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本文根据青霉素G的生物合成途径和代谢调节机理,对青霉素G产生菌LN21进行诱变选育,旨在获得适合青霉素G工业化生产的高产菌株。在原有工艺和发酵条件的基础上,对高产菌株的培养条件和发酵条件进行优化,寻找适合高产菌株的工艺条件。并对米孢子的制备工艺进行了研究。以LN21砂土管保存菌种为原始出发菌株,采用自然选育的方法,筛选出5株高产菌株,结果表明,菌株LN2148具有良好的遗传稳定性,其正常型菌落纯度达到98.3%,摇瓶效价达到了21000 U/mL左右。采用单因素试验的方法对现有的培养基进行了改进,确定了斜面、种子瓶、发酵瓶培养基配方。以菌种LN2148为出发菌株,经过4次的紫外线诱变,筛选得一耐苯乙酸突变菌株LN214832,其摇瓶效价提高了19.2%,达到了24032 U/mL。以突变株LN214832作为试验菌株,系统地考察了斜面周期、种子培养时间、前体苯乙酸加入量、硫酸镁加量等对摇瓶效价的影响。结果表明,突变株斜面周期增加1天,其摇瓶效价明显提高;单位菌丝产量明显优于出发菌株,移种时间提前了2h;加入0.2%硫酸镁其发酵效价明显提高:将苯乙酸的浓度调高3%,摇瓶效价提高了9.4%。使用突变株LN214832和另一性状完全不同的菌株LR208进行原生质体融合,筛选了16株高于出发菌株20%的融合子。经过复筛获得1株突变株,其摇瓶效价比菌株LN214832提高了25%,比菌株LR208提高了28%,其摇瓶单位效价达到了31000 U/mL,将该菌株编号为LN21-R-48。同时考察了酶的种类、菌丝培养时间、酶解温度、酶的用量及酶消化时间对原生质体的释放速率的影响。结果表明,Novozyme 234酶释放速度快;菌丝培养48 h原生质体释放量最高;采用30℃酶解,原生质体释放量和再生频率较高;150 mg/g湿菌丝的酶量能使菌丝彻底消化;酶解3h效果较好。以高产菌株LN21-R-48为试验菌株对菌株的培养条件进行了优化,最终确定了适合菌株LN21-R-48的培养条件:种子培养基初始pH以6.0为好;种子培养温度25~28℃;种龄以42~48 h为好。米孢子制备工艺从菌落形态、菌落培养时间和生产能力的关系以及分别对母米的种类、小米的调制方法等进行考察,研究不同情况下的产孢量和发芽率的情况。最后再改变培养容器的形式、装量及水分增重等条件,研究其对产孢量、发芽率的影响等。菌种LN21-R-48在现行培养条件下最佳培养时间是9天,这时整体菌落形态较好,平均生产能力最高;250 mL三角瓶装量50 g,水分增重32%,米孢子生长良好,成熟米孢子颜色灰绿,孢子数、发芽率及生产能力均达到较好水平;另外,采用500 mL三角瓶培养对外界湿度的变化缓冲能力较大,为适应大规模生产需要,子米制备采用2000mL矮胖瓶较为理想。