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菌株对丁醇的耐受能力弱是制约传统丁醇发酵产量的重要因素之一,因此选择并构建新的丁醇生产异源重组菌株并提高其耐受高浓度丁醇的能力是提高丁醇产量的有效途径。由于初筛得到的菌种往往丁醇耐受能力不高,因此需要经过诱变二次筛选才具有实用价值。本试验采用本实验室筛选并保藏的发酵乳杆菌为出发菌株,分别采用微波、氯化锂、微波-氯化锂复合诱变的方法,目的是得到一株丁醇耐受性较高的菌株。1.采用微波辐射方法诱变发酵乳杆菌,研究在不同微波处理强度和不同微波处理时间以及不同菌悬液浓度条件下微波诱变的效果。通过单因素试验,确定最适的诱变剂量分别为菌悬液浓度107cfu/mL,微波辐照强度为80%,诱变时间为45s,经过筛选得到2株突变菌株W-45和W-27,其在3%(v/v)浓度丁醇中的相对生长率由出发菌株的11.82%分别提高到15.42%和15.68%,并且通过遗传稳定性试验证明其遗传性能稳定。从而说明本试验采用微波辐射方法进行诱变是有效果的。2.在采用氯化锂对发酵乳杆菌进行诱变处理的试验中,研究了不同的氯化锂浓度对菌株的诱变效果,通过对致死率的分析,确定菌株诱变的最适条件为氯化锂浓度是1.2%,致死率为83.20%,经过筛选得到2株突变菌株L-87与L-19,其相对生长率分别提高到14.90%和15.35%,并且通过遗传稳定性试验证明L-19遗传性能稳定,L-87遗传性状不稳定。从而说明本试验采用氯化锂方法进行诱变是有效果的。3.为了进一步筛选出具有更高丁醇耐受性的菌株,本试验采用了微波-氯化锂复合诱变的方法对发酵乳杆菌进行了处理。通过从菌悬液浓度、微波辐照强度、微波辐照时间、氯化锂浓度四个因素中选择出三个较优水平进行正交试验。结果表明:菌悬液浓度为107cfu/mL,微波辐照强度为80%,诱变时间为55s时,氯化锂浓度为0.8%时,这个组合作为本试验中复合诱变的最佳条件,在此条件下进行诱变的致死率为88.67%。经过筛选得到2株突变菌株F-84与F-25,其相对生长率分别提高到16.08%和19.23%,比单一微波和氯化锂诱变筛选出的菌株相对生长率要稍高些,从而进一步说明复合诱变较单一诱变效果要好些。并且通过遗传稳定性试验证明其遗传性能稳定。4.将筛选得到的性状优良菌株与短乳杆菌进行丁醇耐受性对比。结果显示当丁醇浓度为3.0%(v/v)时,只有突变菌株F-25相对生长率较短乳杆菌有所提高,提高了2.29%。由此可判断突变菌株F-25丁醇耐受性已达到3.0%(v/v)。5.最后对筛选出的性状优良菌株F-25培养条件进行了优化,研究了不同温度,初始pH对其生长状况的影响。通过测定菌液的OD600值,确定了菌株最适生长温度为34℃,最适pH为5。