文献类型：学位论文

中文题名：生物法生产2，3-丁二醇

作者：曹学[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：魏东芝;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：2,3-丁二醇;生物法生产;粘质沙雷氏菌;柠檬酸;乙酸;硝酸钠

摘要：2,3-丁二醇(BD)在化工、能源、食品等领域都有广泛的应用。随着石油价格的上扬和资源的不断匮乏，采用能耗低的生物法代替以石油为原料的化学法生产2,3-丁二醇备受关注。本文对粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)发酵生产2，3-丁二醇进行了研究。 首先为了保证实验数据的有效性，确定内标法为2，3-丁二醇浓度的定量方法。其次，研究了柠檬酸、乙酸提高2，3-丁二醇产量的内部作用机理，发现前者主要提高了磷酸果糖激酶的活性，后者诱导了2，3-丁二醇形成途径中酶的大量表达。再次，考察了影响2，3-丁二醇产量的外部培养因素，结果表明：发酵培养的最适温度为28℃；在优化培养基中加入0.4％的硝酸钠能将2，3-丁二醇产量提高59％；2，3-丁二醇浓度的提高抑制了菌体的生长，但单位菌体的2，3-丁二醇的生产速率却几乎不受影响。最后，在发酵罐实验中建立了多阶段的RQ调控-乙酸过程流加的策略，有效避免了发酵过程中溶氧难以控制、乙酸抑制菌体的问题，获得了高产量的2，3-丁二醇，产物浓度达到124.4g/L。