【摘 要】
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甘露醇（Mannitol）是一种功能性甜味剂,在食品、医药和化工领域得到了广泛的应用。随着人们对甘露醇认识的加深以及对健康饮食的追求,未来全球对甘露醇的需求量将不断增长。利用微生物发酵法生产甘露醇,条件温和,没有副产物山梨醇生成的同时,还能为食品带来附加营养价值,促进人体健康,具有广阔的前景。柠檬明串珠菌95-9是一株诱变菌株,已被证实具有很强的产甘露醇能力。在实际生产中,菌种随着保藏时间的延长或
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甘露醇（Mannitol）是一种功能性甜味剂,在食品、医药和化工领域得到了广泛的应用。随着人们对甘露醇认识的加深以及对健康饮食的追求,未来全球对甘露醇的需求量将不断增长。利用微生物发酵法生产甘露醇,条件温和,没有副产物山梨醇生成的同时,还能为食品带来附加营养价值,促进人体健康,具有广阔的前景。柠檬明串珠菌95-9是一株诱变菌株,已被证实具有很强的产甘露醇能力。在实际生产中,菌种随着保藏时间的延长或多次转接传代,本身所具有的优良的遗传性状可能得到延续,也可能会出现菌种退化,即菌株生产性状的劣化或部分遗传标记丢失的现象,特别是诱变菌株遗传性状极其不稳定,盲目投入生产中可能会造成经济损失。因此本试验分别从表型特征、甘露醇生产特性及基因组突变情况三个方面进行分析,比较了原始菌株与常规环境下培养1000代菌株的差异性,并对该菌株的实验室进化特性做出了评价,结果表明:1、连续培养1000代后菌株细胞及菌落形态未发生变化,说明传代培养没有对菌体表征特性造成影响。2、1000代菌株产酸活性（4.24 U、4.20 U、4.06 U）高于0代菌株（4.12 U、4.09 U、4.05 U）,差异不显著,表明菌株的产酸活力在传代的过程中保持良好。3、1000代菌株产甘露醇能力（17.47 g/L、16.35 g/L、16.62 g/L）显著高于0代菌株（16.20 g/L、14.70 g/L、16.15 g/L）,说明传代培养提高了菌株产甘露醇能力。4、0代菌株发酵得到的甘露醇脱氢酶最适pH值为7,最适温度为33℃,Na+、尿素、Ba2+对0代菌株甘露醇脱氢酶具有相对较强抑制作用。1000代菌株甘露醇脱氢酶最适pH值为6.5,最适温度33℃,Na+、Ba2+对1000代菌株甘露醇脱氢酶具有相对较强的抑制作用。5、0代菌株发酵得到的果糖激酶最适pH为7.5,最适温度为33℃,Fe2+、SDS、Cu2+对0代菌株果糖激酶具有相对较强的抑制作用。1000代菌株果糖激酶最适pH为7.5,最适温度为23℃,Fe2+、SDS对1000代菌株果糖激酶具有相对较强的抑制作用。6、0代菌株中SNP数量为8620个,其中与甘露醇合成相关的基因上的SNP数量共为23个;1000代菌株中SNP数量为3596个,与甘露醇合成相关的基因上的SNP数量仅为4个。0代菌株InDel的数量为220个,1000代菌株InDel数量仅为7个。0代菌株SV数量为19个,1000代菌株SV数量为9个。两个菌株均未发现CNV突变位点。相比0代菌株,1000代菌株与参考基因组更为相近。本研究以实验进化的角度对柠檬明串珠菌95-9及其传代菌株特性进行研究,为实现菌株的工业化生产提供理论依据,为异型乳酸菌发酵生产甘露醇的研究奠定了理论基础。
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