ARTP诱变毕赤酵母提高蛋氨酸产量(论文11000字)
摘要
毕赤酵母（Pichia pastoris GS115）可利用甲醇代替传统碳源作为新型碳源生产甲醇蛋白。甲醇蛋白是一种菌体蛋白，具有高营养价值，可用于饲料行业代替鱼粉等传统蛋白源，富含多种氨基酸，其中又以蛋氨酸至为重要。蛋氨酸是体内活性甲基和硫的主要来源，是人体内的必需氨基酸，参与体内多种合成代谢活动，对生长发育起重要作用。本实验主要通过常温室压等离子（ARTP）诱变毕赤酵母，筛选出高产蛋氨酸菌株，并对毕赤酵母发酵产蛋氨酸条件进行优化，旨在提高甲醇蛋白中蛋氨酸产量。
实验结果显示突变后的菌株PP-10产蛋氨酸量达到2.1 g/L，较原始菌株的1.6 g/L提高了36 %。当发酵条件优化为初始甲醇添加量为1.2 %，氮源为蛋白胨和酵母粉，接种量为10 %，PH为5.0，温度为30 ± 2 ℃，微量元素溶液添加量为0.5 %，装液量为100 ml/500 ml，转速为200 r/min时，培养48小时后，蛋氨酸产量达到最大值2.5 g/L。
关键词：ARTP 巴斯德毕赤酵母 甲醇蛋白 蛋氨酸 发酵优化
Enhancement of methionine production in Pichia pastoris by Atmospheric and Room Temperature Plasma
Abstract
Pichia pastoris GS115 can use methanol instead of the traditional carbon source as a new carbon source to produce methanol protein. Methanol protein is a bacterial protein, with high nutritional value, can be used for the feed industry instead of fish meal and other traditional protein source, rich in a variety of amino acids, which in turn is important to methionine. Methionine is the main source of active methyl and sulfur in the body, is the essential amino acids in the body, involved in a variety of synthetic metabolic activity, play an important role in growth and development. In this study, Pichia pastoris was induced by ARTP, and high methionine strains were screened out. The methionine conditions of Pichia pastoris were optimized to improve methionine production.
The results showed that the amount of methionine in the strain PP-36 reached 2.1 g/L, which was 36% higher than that of the original strain 1.6 g/L. When the fermentation conditions were optimized for the initial methanol addition of 1.2 %, the nitrogen source was peptone and yeast powder, the inoculation amount was 10 %, the pH was 5.0, the temperature was 30 ± 2 ℃, the amount of the trace element solution was 0.5 % The amount of 100 ml/500 ml, the speed of 200 r/min, 48 hours after the cultivation, methionine production reached a maximum of 2.5 g/L.
Key words: ARTP; Pichia pastoris; Methionine; Single cell protein;Fermentation optimization
目录
ARTP诱变毕赤酵母提高蛋氨酸产量 I
摘要 I
目录 III
第一章 文献综述 2
1.1 ARTP诱变技术 2
1.1.1 ARTP简介 2
1.1.2 致死率曲线测定 2
1.2 巴斯德毕赤酵母 2
1.2.1 巴斯德毕赤酵母表达系统的特点 2
1.2.2 巴斯德毕赤酵母对甲醇的利用 2
1.3蛋氨酸的作用及市场分析 2
1.3.1蛋氨酸的作用 2
1.3.2蛋氨酸的市场前景 2
1.4蛋氨酸生产工艺 3
1.4.1化学合成法及其优缺点 3
1.4.2微生物发酵法及其优缺点 3
1.5蛋氨酸的检测方法 4
1.6课题来源及研究内容 4
1.6.1课题来源 4
1.6.2课题研究内容 5
第二章 材料与方法 6
2.1菌种 6
2.2主要实验试剂 6
2.3 主要实验仪器 7
2.4 ARTP诱变及筛选 7
2.4.1ARTP诱变条件 7
2.4.2筛选菌株 8
2.5培养基的配置 8
2.5.1菌种保藏培养基 8
2.5.2 活化培养基 8
2.5.3 种子培养基 8
2.5.4 基础发酵无机盐培养基 8
2.6 培养方法 9
2.6.1 活化培养 9
2.6.2 种子培养 9
2.6.3 发酵培养 9
2.6.4 发酵罐放大培养 9
2.7 测定方法 9
2.7.1 发酵液pH值测定 9
2.7.2 发酵液浓度测定 10
2.8蛋氨酸含量的测定 10
2.8.1试剂配制 10
2.8.2色谱条件 10
2.8.4蛋氨酸标准品衍生液制备 11
2.8.5样品衍生液的配置 11
2.9深层发酵条件的优化 11
2.9.1 培养基优化 11
第三章 结果与讨论 13
3.1 ARTP诱变及菌株的筛选 14
3.1.1ARTP诱变 14
3.1.2 目的菌株的筛选 14
3.2发酵培养基的优化 15
3.2.1 氮源对酵母产蛋氨酸的影响 15
3.2.2 甲醇初始添加量对酵母产蛋氨酸的影响 16
3.2.3 微量元素添加量对酵母产蛋氨酸的影响 17
3.3 培养条件的优化 18
3.3.1 最适初始pH值 18
3.3.2 最佳接种量 19
3.3.3 最适发酵温度 20
3.3.4 最适装液量 21
3.3.5 最适转速 22
3.4优化前后酵母生长及蛋氨酸产量对比 23
第四章 总 结 25
参考文献 26
致谢 28 |
