试议芽孢一种芽孢杆菌J41发酵生产香兰素查抄袭率

摘要：香兰素主要有着于香荚兰植物的豆荚中,它是世界上产量最大、利用最广泛的一种高档香料,同时也被运用于食品、药品、化工和农业等方面。香兰素的生产主要有天然提取、化工合成和生物转化三种策略,其中化工合成法已运用于工业生产。生物转化法又包括细胞工程法、酶转化法和微生物发酵法三种。由微生物发酵法生产的香兰素属于天然香兰素,具有香味纯正、安全性高和高的特点。本实验利用微生物摇瓶发酵生产香兰素,通过优化生产条件来提升产物香兰素的含量,同时为以后的发酵罐实验提供参考。本探讨以武汉健民制药厂的土壤中筛选到多株对底物阿魏酸具有耐受性并且能将阿魏酸转化成香兰素的菌株。通过摇瓶发酵,进一步筛选到一株香兰素产量最高的菌株,并将其命名为J4-1。接着又对发酵培养基组成及发酵条件、菌种培养基组成及培养条件、底物条件进行了优化。利用高效液相色谱法对发酵液中香兰素的含量进行测定,根据测定的结果摸索出了能使香兰素产量达到最高的培养条件。同时由中国典型培养物保藏中心(CCTCC)对J4-1菌进行菌种鉴定。由最终筛选结果可得,能耐受阿魏酸的菌株及能将底物阿魏酸转化成香兰素的菌株分别有103株和40株。确定摇瓶生产条件中最佳培养基组成及发酵条件为：谷壳20g/L,豆粕3g/L,无机盐(CaCl20.5g/L, K2HPO40.5g/L, MgSO4·7H2O0.5g/L, FeSO4·7H2O0.01g/L),培养基初始pH=10.0,摇瓶装液量50mL,温度40℃,转速100rpm,光照培养8天；最佳菌种培养基组成及培养条件为：麦芽糖蛋白胨培养基(麦芽糖50g/L,蛋白胨10g/L,氯化钠5g/L),培养温度30℃,转速100rpm,培养时间24h；底物条件为：浓度为12.5g/L的反式阿魏酸20mL。得到发酵液中香兰素的浓度为749.21mg/L,底物摩尔转化率达到17.21%,而优化前香兰素的浓度为22.84mg/L,由此经过优化后菌种的转化能力提升了32.80倍,底物摩尔转化率(1.94%)提升了8.87倍。经鉴定J4-1菌为芽孢杆菌属食甲醇芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。关键词：香兰素论文发酵论文反式阿魏酸论文食甲醇芽孢杆菌论文

摘要5-6

Abstract6-10

第一章 绪论10-27

1.1 香兰素概况10-19

1.1.1 香兰素的理化性质10

1.1.2 香兰素的运用10-11

1.1.3 香兰素的生产11-18

1.1.4 香兰素生产策略的比较18-19

1.1.5 香兰素的检测策略19

1.2 阿魏酸概况19-24

1.2.1 阿魏酸的理化性质19-20

1.2.2 阿魏酸的运用20

1.2.3 阿魏酸微生物转化香兰素的机理20-24

1.3 论文选题背景、依据及主要内容24-27

1.3.1 立题背景24-25

1.3.2 选题依据25-26

1.3.3 主要探讨内容26-27

第二章 材料与策略27-33

2.1 实验材料27-30

2.1.1 主要仪器及试剂27-29

2.1.2 试验溶液29

2.1.3 菌源29

2.1.4 培养基29-30

2.2 试验策略30-33

2.2.1 菌种筛选30

2.2.2 香兰素检测策略-高效液相色谱法30-31

2.2.3 菌株鉴定策略31

2.2.4 生产工艺条件优化策略31-33

第三章 结果与浅析33-48

3.1 高效液相色谱法策略学验证结果33-35

3.2 菌种筛选结果35

3.3 菌种鉴定结果35-36

3.4 发酵培养基及发酵条件的筛选36-43

3.4.1 发酵培养基碳源的筛选36

3.4.2 发酵培养基氮源的筛选36-37

3.4.3 发酵培养基无机盐的筛选37-38

3.4.4 发酵培养基碳源、氮源、无机盐相对量的筛选38-39

3.4.5 发酵培养基初始pH的筛选39-40

3.4.6 发酵温度的筛选40-41

3.4.7 菌种接种量、底物添加量、底物添加时间相对量的筛选41-42

3.4.8 摇瓶装液量的筛选42

3.4.9 培养基发酵转速的筛选42-43

3.4.10 光照条件的筛选43

3.5 菌种培养基及培养条件的筛选43-46

3.5.1 菌种培养温度的筛选43-44

3.5.2 菌种培养基的筛选44-45

3.5.3 菌种培养转速的筛选45-46

3.6 底物条件的筛选46-47

3.6.1 底物浓度的筛选46

3.6.2 底物成分的筛选46-47

3.7 筛选结果的验证47-48

第四章 讨论48-49

结论49-50

展望50-51