【摘要】：多形漢遜酵母既可以生長(zhǎng)在以常規(guī)的葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基中,又因其屬于甲基營(yíng)養(yǎng)型酵母的特性,可以在以甲醇為單一碳源的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)。多形漢遜酵母生長(zhǎng)繁殖速度快,底物利用廣泛,耐受溫度高,易于發(fā)酵培養(yǎng),適合用于工業(yè)發(fā)酵生產(chǎn)高附加值的化學(xué)品。因此本研究主要從以甲醇為碳源和以葡萄糖為碳源的兩種基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基出發(fā),利用單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)法相結(jié)合的手段,通過(guò)向其中添加維生素或氨基酸等成分,并對(duì)添加的維生素和氨基酸的種類和濃度進(jìn)行優(yōu)化。目的是確定兩種基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基中維生素和氨基酸成分的最少添加量,且保證多形漢遜酵母就能夠在其中更快更好的生長(zhǎng)。這樣就能保證菌體生物量前提下,降低發(fā)酵培養(yǎng)基所花費(fèi)成本,這對(duì)后續(xù)大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用發(fā)展具有重要意義。本研究結(jié)果如下:(1)優(yōu)化后以甲醇為碳源的培養(yǎng)基配方為:(NH_4)_2SO_4 2.5 g/L;KH_2PO_4 14.4 g/L;MgSO_4·7H_2O 0.5 g/L;Trace-metal 2 ml/L;亮氨酸60 mg/L;甲醇10 g/L;生物素0.005mg/L;維生素B1 1.04 mg/L。多形漢遜酵母在此優(yōu)化培養(yǎng)基中生長(zhǎng)至80小時(shí)左右的平臺(tái)期時(shí),菌液在600 nm處的最大吸光值能達(dá)到10左右,是不添加任何維生素成分的基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基中的2.5倍。(2)優(yōu)化后以葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基配方為:(NH_4)_2SO_4 2.5 g/L;KH_2PO_4 14.4 g/L;MgSO_4·7H_2O 0.5 g/L;Trace-metal 2 ml/L;亮氨酸60 mg/L;葡萄糖20 g/L;生物素0.005mg/L;甲硫氨酸40 mg/L;谷氨酸200 mg/L;天冬氨酸200 mg/L。多形漢遜酵母在此優(yōu)化后的培養(yǎng)基中發(fā)酵60小時(shí),菌體生物量達(dá)到最大值,在600 nm處的吸光值在20~24之間,是不添加任何維生素和混合氨基酸溶液的基礎(chǔ)鹽培養(yǎng)基中的7-8倍。(3)通過(guò)提高丙酮酸脫氫酶和丙酮酸羧化酶等特異性酶的胞內(nèi)活性,證明了維生素和氨基酸對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的促進(jìn)作用。結(jié)果表明,在甲醇的優(yōu)化培養(yǎng)基中,生物素和維生素B1顯著提高了丙酮酸脫氫酶和丙酮酸羧化酶的活性,這與生物素和硫胺素共同作為輔酶促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的假設(shè)是一致的。同理,在以葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基中,生物素和氨基酸也顯著提高了丙酮酸羧化酶的活性。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TQ920.1

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本文編號(hào)：2710339