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本文以代谢控制发酵理论为指导，对L-缬氨酸产生菌的定向选育、摇瓶发酵条件、5L自控发酵罐发酵动力学分别进行了深入研究。主要研究内容和结果如下： [1]采用纸层析法对L-缬氨酸进行定性、定量分析，绘制了测定L-缬氨酸的标准曲线，并推导出了通过测定吸光度来计算发酵液中L-缬氨酸含量的计算公式。 [2]以黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)TV10为出发菌株，经原生质体紫外诱变及DES诱变，最终选育出遗传稳定的缬氨酸生产菌TV230(Ile~-+Leu~-+SG~r+α-AB~r)。在未经优化的条件下，发酵64小时可积累L-缬氨酸23.82g/L。 [3]运用神经网络并结合遗传算法优化出最佳种子和发酵培养基组成，并研究了TV230菌株的最佳发酵条件。结果表明，菌株TV230在优化条件下产L-缬氨酸29.50g／L，比初始条件下的23.80g/L，提高24.0％， [4]根据菌株TV230在5L罐分批发酵实验中表现出来的底物消耗、菌体生长和产物形成规律，运用神经网络建立了L-缬氨酸分批发酵动力学模型。 本文选育获得的L-缬氨酸产生菌TV230遗传性状稳定，已具备工业生产的潜力。通过5L发酵罐的发酵试验，分析了该菌株的发酵动力学特性，对L-缬氨酸发酵法工业生产的过程控制优化具有较强的指导意义。