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异型发酵乳杆菌具有特殊的代谢途径,能够将碳水化合物转化为乳酸、乙酸、乙醇、CO2等多种代谢产物,同时具有多种益生功能,在食品、医药保健等行业被广泛应用。目前,关于恒pH培养异型发酵乳杆菌的主要生长抑制因素还不明确,基于生长抑制因素的高密度培养策略也尚未阐明。本文以发酵乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和短乳杆菌作为研究对象,系统研究其生长抑制因素,并优选菌株的最适生长底物,基于生长抑制因素优化底物浓度、比例和培养工艺条件,提出异型发酵乳杆菌的高密度培养策略;在此基础上,研究提高异型发酵乳杆菌冻干存活率的发酵调控方法,并探究其机制。主要研究结果如下:（1）测定异型发酵乳杆菌恒pH7.0补料培养过程中被完全抑制时发酵液的底物浓度、酸根浓度和渗透压,结果表明,恒pH7.0补料培养异型发酵乳杆菌时不存在底物抑制,有机酸的积累和渗透压升高是主要的抑制因素。测定乳酸钠、乙酸钠和氯化钠在中性环境下对异型发酵乳杆菌的最低抑菌浓度,发现酸根对异型发酵乳杆菌的最低抑菌浓度与氯化钠相同,结果表明,酸根对菌株无毒害作用,因此酸根积累引起的渗透压升高是恒pH补料培养异型发酵乳杆菌的生长抑制因素。（2）测定发酵乳杆菌、罗伊氏乳杆菌和短乳杆菌利用不同碳源、氮源、无机盐和微量元素的增殖量,结果表明,葡萄糖是异型发酵乳杆菌的最佳碳源;不同种的异型发酵乳杆菌对氮源利用的偏好程度不同,其中酵母粉复合大分子肽的蛋白胨是发酵乳杆菌的最佳氮源,而小分子肽的酵母粉是罗伊氏乳杆菌和短乳杆菌的最佳氮源;无机盐在恒pH培养时对菌株的生长无促进作用;Mn2+和Mg2+均对异型发酵乳杆菌的生长有促进作用。即异型发酵乳杆菌对不同生长底物的利用程度呈现一定的规律性。（3）在最适底物的基础上,各种属菌株选取代表菌株发酵乳杆菌FXJCJ6-1、罗伊氏乳杆菌CCFM1040和短乳杆菌173-1-2,测定各菌株生长速率被抑制时的碳氮消耗比、微量元素的浓度与比例、最适培养pH和培养工艺的优化。结果表明,底物碳氮比基于菌株生长速率被抑制时的碳氮消耗比、底物浓度基于菌株生长速率被抑制时的渗透压计算出的碳氮消耗量配制培养基时最利于菌体增殖;Mg2+和Mn2+最适浓度为0.1 g/L-0.2g/L;异型发酵乳杆菌的最适生长pH为5.0-6.0;恒pH分批培养方式更有利于菌体的增殖。其中,发酵乳杆菌FXJCJ6-1的最佳培养方法为:氮源:40 g/L（酵母浸粉FM528:8 g/L、牛骨蛋白胨FP326:16 g/L、鱼骨蛋白胨FP351:16 g/L）,葡萄糖:108 g/L,Mg SO4:0.175 g/L,Mn SO4:0.175 g/L,Tween 80:1 m L/L,恒pH6.0培养,活菌数达到（1.3±0.1）×1010CFU/m L,较在MRS培养基静置培养时的活菌数提高了3.1倍;罗伊氏乳杆菌CCFM1040的最佳培养方法为:氮源:40 g/L（酵母浸粉FM528）,葡萄糖:112 g/L,Mg SO4:0.175 g/L,Mn SO4:0.175 g/L,Tween 80:1 m L/L,恒pH5.0培养,活菌数为（8.0±0.4）×10~9CFU/m L,较在MRS培养基静置培养时的活菌数提高了5.2倍。短乳杆菌173-1-2的最佳培养方法为:氮源:40 g/L（酵母浸粉FM528）,葡萄糖:108g/L,Mg SO4:0.125 g/L,Mn SO4:0.125 g/L,Tween 80:1 m L/L,恒pH5.0培养,活菌数为（1.0±0.14）×1010CFU/m L,较在MRS培养基静置培养时的活菌数提高了6.0倍。（4）在高密度培养工艺（高渗）的基础上,通过收集三株菌在不同收菌时间、不同培养pH以及添加不同相容性溶质培养的菌泥,测定其冻干存活率。结果表明,处于稳定期中后期的异型发酵乳杆菌其抗冻能力要强于其他阶段;较低的pH培养环境有助于提高异型发酵乳杆菌的冻干存活率,而对于最适生长pH较高的菌株在对数期后期停止补碱亦可以提高其冻干存活率;添加乳糖、丙氨酸、甜菜碱等外源相容性溶质能够提高三株菌的冻干存活率,而添加海藻糖能显著提高发酵乳杆菌FXJCJ6-1的冻干存活率。其中,提高发酵乳杆菌FXJCJ6-1冻干存活率的发酵调控方法为:添加海藻糖,先恒最适生长pH6.0将菌株培养至对数期末期（10 h）,然后停止补碱,最后在稳定期中后期收菌（14 h）,此条件下菌株冻干存活率提高了（27.53±1.36）%;提高罗伊氏乳杆菌CCFM1040冻干存活率的发酵调控方法为:添加甜菜碱,恒最适生长pH5.0培养至稳定期中后期（14 h）,此条件下菌株冻干存活率提高了（16.17±3.11）%;提高短乳杆菌173-1-2冻干存活率的发酵调控方法为:添加乳糖,恒最适生长pH5.0培养至稳定期中后期（14 h）,此条件下菌株冻干存活率提高了（19.16±0.43）%。（5）使用或添加海藻糖和乳糖培养发酵乳杆菌FXJCJ6-1、罗伊氏乳杆菌CCFM1040和短乳杆菌173-1-2,测定菌体的胞内物质、菌体形态变化和胞外多糖产量,解析海藻糖和乳糖提高异型发酵乳杆菌冻干存活率的原因。结果表明,在高密度培养达到高渗环境时发酵乳杆菌FXJCJ6-1胞内测到了海藻糖的积累,而非高渗环境的菌体胞内无海藻糖的积累,即该菌在高渗条件下诱导了耐高渗机制从环境中转运海藻糖进入从而增强了自身的抗逆性;但是在罗伊氏乳杆菌CCFM1040和短乳杆菌173-1-2中未发现该结果,可能亦与菌体是否存在海藻糖转运系统有关。而使用乳糖作为碳源培养发酵乳杆菌FXJCJ6-1和罗伊氏乳杆菌CCFM1040,能够较葡萄糖显著减少其胞外多糖的产量,进而提高菌株的冻干存活率。