优质蛋白饲料不仅要求粗蛋白含量高,更重要的是饲料中氨基酸的含量和组成,然而天然饲料中氨基酸几乎都不平衡,因此,需要外源添加来平衡或补足某种特定氨基酸以生产饲料产品。L-赖氨酸作为八种必需氨基酸之一,被称为第一限制性氨基酸,在饲料生产中具有极大的应用价值,且需求量呈每年递增的趋势。目前,L-赖氨酸的生产主要通过发酵法获得,原材料大多为水稻秸秆、麸皮、甘蔗渣等,具有来源广泛,价格低廉的优点。本文基于常压室温等离子技术,对L-赖氨酸产生菌B413,B253进行诱变选育,以期获得L-赖氨酸高产菌株;采用稀硫酸预处理玉米秸秆,获得高浓度的可发酵水解糖;以纤维水解液为碳源进行发酵,最终获得高浓度的L-赖氨酸。本研究为L-赖氨酸菌株的选育及发酵提供了新的思路,实现了农作物秸秆的资源化高效利用。主要结果如下:(1)基于常压室温等离子技术,对菌株B413,B253进行诱变选育,在100 W,60 s的处理条件下进行十次连续诱变,分别获得高产菌株B413-ARTP-X-153和B253-ARTP-X-030,产量最大可达12.16 g/L和22.50 g/L,较未诱变菌株分别提高10.65%和72.94%。(2)对稀酸预处理玉米秸秆酶解条件进行研究,确定了最佳酶解条件,在50℃,180 rpm条件下,水洗2次,补料4次,酶解96 h,可获得90.27 g/L的葡萄糖,在此基础上,利用30 L糖化罐对酶解实验进行放大,最终获得109.39 g/L的葡萄糖。(3)以秸秆水解液为碳源进行发酵,优化发酵培养基,获得最佳种子培养基为(g/L):葡萄糖30、玉米浆20、硫酸铵5、碳酸钙25、硫酸镁0.6、磷酸二氢钾1.5、硫酸亚铁4 mg/L、硫酸锰2 mg/L;最佳发酵培养基为(g/L):葡萄糖80、玉米浆15、硫酸铵55、碳酸钙30、硫酸镁0.6、磷酸二氢钾1、硫酸亚铁4 mg/L、硫酸锰2 mg/L。得到最佳发酵条件为:一级种子p H 7.0,30℃,180 rpm,培养12 h后以10%接入相同的二级种子,200 rpm,培养10 h后以10%接菌量接入发酵培养基,每隔4 h调p H至7.0,发酵周期84 h。最优的培养基进行发酵,其L-赖氨酸产量最大达到28.5 g/L,与未诱变的B253相比提高了48.1%。