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枯草芽孢杆菌是被食品药品管理局认为安全的菌株,同时也是农业部允许作为饲料添加剂的两种芽孢杆菌之一,具有易培养、繁殖快、易保存、对环境适应强、无毒无污染等特点,近年来在工业生物领域、生物防治领域、动物生产领域、微污染水体净化方面都发挥了很大的作用。乙偶姻作为一种平台化合物,在日化食品行业、制药工业、化学工业、烟草行业、涂料工业及农业等多种行业有广泛应用前景。甘蔗糖蜜是制糖过程中产生的副产品,含有丰富的营养物质,是发酵行业的廉价原材料。本论文针对课题组筛选得到的一株产乙偶姻的海洋枯草芽孢杆菌DL01的发酵性能进行了研究,并对乙偶姻的分离和菌种诱变进行了探索。首先,考察了营养组分和初始条件对枯草芽孢杆菌生长和代谢的影响,包括二价金属离子、氮源种类及浓度、初始糖浓度和初始pH等。研究发现最适合的氮源是(NH4)2HPO4,金属离子为Mn2+,该菌株在由糖蜜、(NH4)2HPO4和MnSO4的简单培养基中生长良好。当初始糖浓度为180g/L、初始pH 6.5时,摇瓶培养72 h,D-乙偶姻浓度达52g/L。其次,考察了枯草芽孢杆菌在不同供氧情况下的代谢情况,包括恒定转速和通气、恒定转速阶段性增加通气、恒定通气分阶段增加转速,最后确定最适宜的供氧条件为通气量0.4 vvm、分阶段提升转速(0 h-6 h 200 rpm、6h-24 h 300 rpm、24 h-72 h 400 rpm)。在此条件下,200g/L,糖蜜发酵乙偶姻浓度可达61.15g/L,其中D-乙偶姻58.2g/L,转化率为0.35 g/g糖蜜,生产强度0.80g/(1·h)；210 g/L葡萄糖发酵乙偶姻浓度可达76.04 g/L,其中D-乙偶姻60.91 g/L,转化率为0.42g/g,生产强度1.00g/(1·h)。再次,采用盐析萃取的方法对糖蜜发酵液中乙偶姻进行分离,对三种盐析萃取体系进行比较,发现乙醇/K2HPO4效果较好,当发酵液与乙醇体积比为2：1、与K2HPO4体积质量比为4：3时,回收率达96.7%,色素去除率达94.5%。最后,采用紫外线-LiCl复合诱变与低温等离子体-LiCl两阶段复合诱变的方式对菌种进行诱变筛选出的一株乙偶姻产量高于原始菌株21%的诱变菌株。