论文题目: 微生物转化法生产S-腺苷-L-蛋氨酸的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 微生物与生化药学
作者: 曾俊华
导师: 王昌禄
关键词: 诱变,腺苷蛋氨酸,蛋氨酸,离子交换
文献来源: 天津科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文建立了薄层层析法、紫外分光光度法和以0.02mol/L HCOONH4为流动相的高效液相色谱检测方法,通过对产S-腺苷-L-蛋氨酸（SAM）菌种Y1947的紫外线诱变,得到1株产SAM较高的菌株62#;发酵液SAM产量达到了1250mg/L。 在培养和转化过程中,分别对摇床和5L发酵罐的工艺条件进行了优化,确立了发酵培养基的最适初始pH 5.5和SAM的最适转化pH 5.0,最佳发酵温度为30℃,最适底物浓度为0.5%;研究了培养基中碳源、氮源等对合成SAM的影响,发现碳源以葡萄糖为最好,氮源选择了NH4NO3,并对培养基成分进行了单因素分析和多因素正交试验,确定的培养基组成为（g/L）:酵母膏10、葡萄糖50、L-蛋氨酸5、NH4NO37、K2HPO44、KH2PO42、MgSO4·7H2O 0.2、MnSO4·7H2O 0.01g/L、硫酸腺嘌呤0.01、ZnCl2 0.01。 讨论了酵母细胞内积累SAM的动力学因素,论证了能量代谢在SAM生物合成中的重要性,采用了代谢溢流模型描述酵母好氧菌生长和产物合成过程,能较好地关联酵母细胞的间歇生长及产物合成的实验数据。 采用等体积乙酸乙脂与水处理酵母,进一步采用H2SO4处理,可有效控制胞内杂质释放,提高SAM的释放率。 开发了雷氏盐选择性沉淀分离SAM的新工艺,使SAM的硫酸盐得率在60%以上,硫酸对甲苯磺酸盐得率在50%以上。采用离子交换树脂分离SAM,证明离子交换法提纯SAM具有工艺简单,回收率高等优点。
论文目录:
摘要
Abstract
1、前言
1.1 S-腺苷-L-蛋氨酸简介
1.2 SAM的结构与性质
1.3 SAM的生化作用
1.4 SAM的临床应用
1.4.1 关节炎
1.4.2 纤维性肌肉、偏头痛
1.4.3 肝病
1.4.4 抑郁症
1.4.5 其它
1.5 SAM体内代谢
1.6 SAM的药理
1.7 SAM的稳定性
1.7.1 SAM的降解机理
1.7.2 SAM失活反应的影响因素
1.7.3 提高SAM稳定性的方法
1.8 SAM的分离纯化及稳定性盐的制备
1.8.1 SAM的分离纯化
1.8.2 离子交换分离SAM的基础问题
1.8.3 SAM阳离子交换树脂上的离子交换平衡理论
1.8.4 SAM稳定性盐产品的制备
1.9 SAM的定性和定量分析
1.10 SAM合成酶的催化动力学的研究
1.11 有关SAM合成酶的代谢与基因工程研究
1.12 生物合成SAM的动力学研究
1.13 SAM的研究现状
1.14 SAM的生产方法
1.14.1 化学合成生产SAM
1.14.2 酶法合成SAM
1.14.3 生物转化合成SAM
1.15 本论文的研究目的和意义
1.16 本论文的研究内容与目标
1.16.1 主要研究内容
1.16.2 研究目标
2、材料与方法
2.1 材料
2.1.1 菌种
2.1.2 主要药品
2.1.3 主要仪器
2.1.4 主要培养基
2.1.5 主要溶液配制
2.2 实验方法
2.2.1 分析方法
2.2.2 紫外线诱变育种
2.2.3 培养方法
2.3 树脂的预处理
2.4 SAM的分离提取方法
2.4.1 破碎细胞萃取SAM
2.4.2 化学试剂沉淀法分离SAM
2.4.3 离子交换法分离SAM
2.4.4 离子交换分离SAM的工艺流程
3、结果与讨论
3.1 SAM的检测
3.1.1 薄层层析法定性分析SAM
3.1.2 比色分析法定性定量分析SAM
3.1.3 高效液相色谱分析法定性定量检测SAM
3.2 产SAM菌种的诱变育种
3.2.1 第一次紫外线诱变
3.2.2 第二次紫外线诱变
3.2.3 第三次紫外线诱变
3.2.4 诱变结果的检测
3.3 SAM摇瓶发酵工艺的优化
3.3.1 摇瓶培养基的优化
3.3.2 摇瓶培养条件的优化
3.4 发酵罐发酵工艺条件的优化
3.4.1 pH对酵母培养的影响
3.4.2 pH对SAM生物合成的影响
3.4.3 葡萄糖浓度对SAM生物转化的影响
3.4.4 L-蛋氨酸浓度对SAM生物转化的影响
3.4.5 溶解氧浓度对SAM生物转化的影响
3.5 从酵母细胞中释放SAM的过程研究
3.5.1 细胞的破碎
3.5.2 不同破碎方法对SAM释放率的影响
3.5.3 挤压式细胞破碎法
3.5.4 超声波破碎法
3.5.5 化学试剂破碎法
3.6 SAM提取及纯化工艺流程
3.6.1 雷氏盐沉淀分离SAM
3.6.2 离子交换树脂法提取纯化SAM
3.6.3 制备色谱法提取纯化SAM
3.7 生物转化SAM的模型与假定
4、结论
5、展望
6、参考文献
7、致谢
8、研究生期间发表论文情况
发布时间: 2007-01-10
参考文献
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