酵母菌發(fā)酵法生產谷胱甘肽的研究.pdf

1、本文對從自然環(huán)境分離到的產谷胱甘肽野生酵母菌采用物理和化學方法進行了多次連續(xù)誘變和篩選，并對其各種發(fā)酵條件進行了詳細研究。 首先從瓜果表皮、溪流中的水和植物的花朵中采集了若干份樣品，分離到了18株酵母菌，另有兩株為本實驗室保存的酵母菌，對這20株酵母菌的谷胱甘肽含量進行了測定。實驗結果表明，野生酵母菌的谷胱甘肽產量均較低，只有細胞干重的0.5％-1.0％左右，達不到大規(guī)模生產的要求，須進行人工育種以提高產量。在20株菌株中L5、

2、L12、L13、L14的胞內谷胱甘肽積累相對較高，因此，將這4株酵母菌株作為出發(fā)菌株進行誘變。 對分離篩選出的4株出發(fā)菌株首先用紫外線進行多次連續(xù)誘變，由實驗結果發(fā)現，以L5為出發(fā)菌株經過3次誘變后，獲得的變異菌株L51的谷胱甘肽產量比L5提高了38.10％，提高幅度較大，其它3株出發(fā)菌株篩選出的變異株的谷胱甘肽產量提高幅度均不大。L51再采用亞硝酸多次連續(xù)誘變后，得到變異株L52，谷胱甘肽產量達到124.54mg/L，比L51

3、提高了5.3％，最后采用亞硝基胍對L52進行誘變，得到了谷胱甘肽產量比L52提高了3.1％變異菌株L53。 最后對篩選到的谷胱甘肽產量最高變異菌株L53進行實驗室搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵環(huán)境條件的優(yōu)化。優(yōu)化的培養(yǎng)基組分包括碳源、有機氮源、無機氮源、磷酸二氫鉀以及硫酸鎂。首先確定出了最佳發(fā)酵碳源、有機氮源、無機氮源分別是葡萄糖、酵母粉和硫酸銨，并對這三個影響谷胱甘肽產量的主要因子做了三因素三水平的正交實驗，得出了這三者的最佳濃度組合，

4、最后分別單獨考察了磷酸二氫鉀以及硫酸鎂兩種無機鹽對谷胱甘肽發(fā)酵的影響。經過對培養(yǎng)基優(yōu)化后，谷胱甘肽的發(fā)酵產量達到144.41mg/L，比采用初始發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵提高了12.47％。其次研究了發(fā)酵環(huán)境影響因子包括pH值、裝液量、接種量、溫度等對酵母菌谷胱甘肽產量的影響。經過對發(fā)酵環(huán)境條件優(yōu)化后，谷胱甘肽的產量達到150.39mg/L，比未優(yōu)化前提高了4.14％。另外，還對合成谷胱甘肽的前體氨基酸(包括谷氨酸，半胱氨酸，甘氨酸)以及一些重要氨