2-苯乙醇生产菌的诱变育种

论文摘要

2-苯乙醇作为一种芳香醇广泛应用于食品、烟草、化妆品和日化用品等行业中。由化工途径制备的2-苯乙醇因原材料的致癌性和人们对健康理念的更新，人们开始寻求一种新的、无污染的生产模式代替原来旧的生产模式。国外学者发现通过往培养基中添加前体物质L-苯丙氨酸利用酵母发酵能催化合成高浓度的2-苯乙醇，并就此展开多方面、深入的研究，而我国在这方面的研究才陆续开始。本研究通过比较所选菌株对2-苯乙醇的耐受性和采用紫外诱变育种技术，以期得到耐受性高、产量高的菌株，为微生物发酵法生产2-苯乙醇的研究开发提供参考。研究结果如下：1.对本实验室提供的三株酵母菌进行2-苯乙醇耐受性比较：考察不同2-苯乙醇浓度下酵母菌的生长情况，结果表明啤酒酵母、热带假丝酵母、产朊假丝酵母在2-苯乙醇浓度为2g/L的情况下都有生长，但在2-苯乙醇浓度为3g/L的情况下只有啤酒酵母生长，表明啤酒酵母对2-苯乙醇的耐受性明显高于另外两株酵母菌。2.采用紫外诱变育种技术对啤酒酵母B0菌株进行诱变处理：经过多次紫外诱变和分离纯化，获得诱变后目的菌株啤酒酵母B1，其对2-苯乙醇的耐受性提高了15%，转化合成2－苯乙醇的浓度达到2.3g/L，较原始菌株提高了4.5%。3.对培养基进行优化设计：在麦芽汁160g/L，L-苯丙氨酸10g/L，酵母粉2g/L，硫酸镁0.5g/L，pH6，温度24℃，时间84h，摇速100-200r/min，菌浓度1-1.3*108cfu条件下，啤酒酵母B1菌株发酵合成2-苯乙醇的浓度达到3.18g/L，较原始菌株提高了44.5%。这些研究结果为进一步开发2-苯乙醇的生物合成奠定了一定的基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 2-苯乙醇的理化性质、用途和来源
• 1.1.1 2-苯乙醇的性质描述
• 1.1.2 2-苯乙醇的用途
• 1.1.3 2-苯乙醇的来源
• 1.2 国内外利用微生物发酵法制备 2-苯乙醇的研究现状
• 1.2.1 代谢途径在微生物发酵法制备 2-苯乙醇的研究现状
• 1.2.2 营养因子在微生物发酵法制备 2-苯乙醇的研究现状
• 1.2.3 诱变育种在微生物发酵法制备 2-苯乙醇的研究现状
• 1.2.4 基因技术在微生物发酵法制备 2-苯乙醇的研究现状
• 1.3 热带假丝酵母
• 1.4 产朊假丝酵母
• 1.5 啤酒酵母
• 1.6 研究的目的和意义
• 1.7 研究内容和技术路线
• 1.7.1 研究内容
• 1.7.2 技术路线
• 第2章 2-苯乙醇生产菌诱变育种的研究
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验菌株
• 2.1.2 主要仪器设备
• 2.1.3 主要试剂
• 2.1.4 培养基及其制备
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 三株酵母菌耐受性比较
• 2.2.2 酵母菌生长曲线的测定
• 2.2.3 酵母菌的耐受性测定
• 2.2.4 酵母菌的紫外诱变
• 2.2.5 诱变菌的筛选和纯化
• 2.2.6 诱变菌株的产能测定
• 2.2.7 目的菌株的遗传稳定性测定
• 2.2.8 目的菌株的产能优化
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 三株酵母菌的耐受性比较：
• 2.3.2 酵母菌生长曲线的测定
• 2.3.3 诱变菌的耐受性测定
• 2.3.4 紫外诱变致死率测定
• 2.3.5 诱变菌的筛选和纯化
• 2.3.6 诱变菌株的产能测定
• 2.3.7 目的菌株的遗传稳定性测定
• 2.3.8 目的菌的产能优化
• 2.4 讨论
• 2.4.1 菌株特异性比较
• 2.4.2 诱变菌株性能比较
• 2.4.3 培养基优化结果比较
• 第3章 结论
• 3.1 结论
• 3.2 展望
• 参考文献