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1、分類號：［Q815］單位代碼：10183研究生學(xué)號：201388E008密級：公開吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）L-甲硫氨酸產(chǎn)生菌的誘變育種及其發(fā)酵條件研究MutationbreedingandfermentationconditionsofL-methionineproducingstrain作者姓名：劉俊琦類別：工程碩士領(lǐng)域（方向）：生物工程指導(dǎo)教師：張明軍教授培養(yǎng)單位：動(dòng)物科學(xué)學(xué)院2018年12月L-甲硫氨酸產(chǎn)生菌的誘變育種及其發(fā)酵條件研究Mutationbreedingandfermentat
2、ionconditionsofL-methionineproducingstrain作者姓名：劉俊琦領(lǐng)域（方向）：生物工程指導(dǎo)教師：張明軍教授類別：工程碩士答辯日期：2018年12月4日未經(jīng)本論文作者的書面授權(quán)，依法收存和保管本論文書面版本、電子版本的任何單位和個(gè)人，均不得對本論文的全部或部分內(nèi)容進(jìn)行任何形式的復(fù)制、修改、發(fā)行、出租、改編等有礙作者著作權(quán)的商業(yè)性使用（但純學(xué)術(shù)性使用不在此限）。否則，應(yīng)承擔(dān)侵權(quán)的法律責(zé)任。吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下
3、，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：日期：年月日摘要本研究以AS1.299菌為出發(fā)菌株，通過對其進(jìn)行紫外和亞硝基胍(NTG)三輪交替誘變處理獲得較高的L-甲硫氨酸產(chǎn)量的突變株；通過單因素和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，對突變株進(jìn)行營養(yǎng)條件的優(yōu)化；通過單因素和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，對突變株進(jìn)行發(fā)酵條件的優(yōu)化。首先采用
4、紫外和亞硝基胍(NTG)三輪交替誘變處理AS1.299菌。以產(chǎn)L-甲硫氨酸量為考察指標(biāo)，考察紫外誘變最佳菌體濃度、最佳紫外照射時(shí)間；NTG誘變的最佳菌體濃度、最佳誘變時(shí)間；以L-甲硫氨酸的產(chǎn)量為指標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并且驗(yàn)證5次傳代的遺傳穩(wěn)定性。其次用單因素和正交方法優(yōu)化突變株?duì)I養(yǎng)條件，確定最適的碳源和氮源。以L-甲硫氨酸含量為指標(biāo)，獲得葡萄糖、尿素、MgSO4·7H2O、生物素的最佳濃度，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，獲得發(fā)酵生產(chǎn)L-甲硫氨酸的最佳營養(yǎng)條件。最后單因素和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法優(yōu)化突變株發(fā)酵條件。在優(yōu)
5、化營養(yǎng)條件的基礎(chǔ)上，以L-甲硫氨酸含量為指標(biāo)，通過單因素實(shí)驗(yàn)，獲得適宜pH、種齡、接種量、裝液量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間。并且在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取影響顯著的三個(gè)因素進(jìn)行響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從而確定棒桿菌發(fā)酵生產(chǎn)L-甲硫氨酸的條件。結(jié)論如下：1.以產(chǎn)L-甲硫氨酸菌株AS1.299菌為出發(fā)菌株通過紫外和NTG交替誘變處理，三輪誘變處理對提高L-甲硫氨酸產(chǎn)量的效果明顯。突變株N3-11的L-甲硫氨酸產(chǎn)量最高，達(dá)到1.02±0.05g/L，比原菌L-甲硫氨酸產(chǎn)量增加0.59g/L，5次傳代表現(xiàn)出較好的遺傳穩(wěn)定性。2
6、.突變株?duì)I養(yǎng)條件的優(yōu)化：葡萄糖為最適宜碳源，尿素為最適宜氮源。最佳營養(yǎng)條件組合為葡萄糖8%，尿素0.4%，MgSO4·7H2O0.07%，生物素6μg/100ml，這時(shí)L-甲硫氨酸產(chǎn)量為2.326g/L。3.最佳營養(yǎng)條件下菌體產(chǎn)L-甲硫氨酸的發(fā)酵條件為：pH值為6.95，種齡為12h，接種量為8%，裝液量為20%，發(fā)酵溫度為32.38℃，發(fā)酵時(shí)間為74.41h，這時(shí)L-甲硫氨酸的含量達(dá)到最大值。關(guān)鍵詞：AS1.299菌，L-甲硫氨酸，誘變，營養(yǎng)條件，發(fā)酵條件IAbstractMutationbreedi
7、ngandfermentationconditionsofL-methionineproducingstrainInthisstudy,AS1.299wasusedasthestartingstrain,andthemutantswithhighL-methionineproductionwereobtainedbythreeroundsofalternatemutagenesiswithultravioletlightandnitrosoguanidine(NTG);thenutritionalcon
8、ditionsofthemutantswereoptimizedbysinglefactorandorthogonaldesignmethods;andthesinglefactorandresponsesurfacemethodologywereusedtodesignthemutants.Thefermentationconditionsofmutantstrainswereoptimized.Firstofall,ultraviole
