丁醇高產(chǎn)菌株的誘變篩選及發(fā)酵技術的研究的開題報告

丁醇高產(chǎn)菌株的誘變篩選及發(fā)酵技術的研究的開題報告開題報告一、選題背景及意義丁醇是一種重要的工業(yè)原料，其主要用途是作為有機溶劑和合成柔性聚氨酯等化工產(chǎn)品的中間體。丁醇的生產(chǎn)通常采用石化原料合成，存在成本高、環(huán)境污染等問題。因此，如何提高丁醇的天然發(fā)酵產(chǎn)量和改良丁醇發(fā)酵工藝已成為當前廣大研究者的關注焦點。通過誘變篩選技術可以篩選出一些具有較高丁醇發(fā)酵產(chǎn)量的丁醇高產(chǎn)菌株，這對于提高丁醇天然發(fā)酵的效率和降低生產(chǎn)成本具有重要意義。因此，本研究旨在通過誘變篩選技術，獲得丁醇高產(chǎn)菌株，并研究其發(fā)酵工藝，為丁醇生產(chǎn)提供科學依據(jù)，具有重要意義和廣闊的應用前景。二、研究內(nèi)容和方法（一）研究內(nèi)容1.利用EMS（乙酰甲基硝基脲）對丁醇發(fā)酵菌株進行誘變；2.篩選出丁醇高產(chǎn)菌株，并進行發(fā)酵研究；3.優(yōu)化丁醇高產(chǎn)菌株的發(fā)酵工藝，探究其產(chǎn)醇規(guī)律。（二）研究方法1.實驗室環(huán)境培養(yǎng)和鑒定：篩選出適合本研究適用的微生物菌株。2.EMS誘變篩選：選取培養(yǎng)基中的微生物菌株，對其進行EMS誘變，并篩選出丁醇高產(chǎn)菌株。3.丁醇高產(chǎn)菌株的鑒定與鑒定：對丁醇高產(chǎn)菌株進行形態(tài)鑒定、生理生化鑒定和分子生物學鑒定。4.發(fā)酵工藝的優(yōu)化：分析影響丁醇發(fā)酵產(chǎn)量的要素，確定最優(yōu)發(fā)酵工藝。三、預期研究結果和創(chuàng)新之處1.預計可成功獲得丁醇高產(chǎn)菌株，并通過發(fā)酵研究、工藝優(yōu)化，提高丁醇發(fā)酵產(chǎn)量。2.創(chuàng)新之處在于：本研究將EMS誘變技術應用于丁醇發(fā)酵菌株篩選中，通過誘變篩選出丁醇高產(chǎn)菌株，并基于此，進行丁醇發(fā)酵工藝的優(yōu)化研究。四、研究進度安排階段|內(nèi)容|時間安排--|:--:|--:第一階段|文獻綜述、相關知識學習、基礎培訓|1周第二階段|微生物菌株的選擇和誘變|2周第三階段|丁醇高產(chǎn)菌株的鑒定及篩選|4周第四階段|發(fā)酵過程優(yōu)化|3周第五階段|結果分析、實驗總結、論文撰寫|3周五、參考文獻1.QihuaShi,LeiZhang,XiangchengZhu,etal.OptimizationofmediumcompositionforbutanolproductionfromcassavastarchwastewaterbyClostridiumacetobutylicumQZ-2usingresponsesurfacemethodology.BioresourceTechnology,2010,101(4):1385-1391.2.XuelianZhang,PingLiu,LeiZhang,etal.Screeningofabutanol-tolerantstrainandoptimizationofbatchfermentationconditionsforhigh-butanolproduction.[J].BioresourceTechnology,2012,123:170–177.3.XieZhengai,YangXianghua.SelectionandMutagenesisofabutanol-tolerantStrainandOptimizationofitsFermentationProcessforButanolProduction.AgriculturalBiotechnology,2015,4(3):134-139.4.賈建峰,從義飛,茍興東,等.一株產(chǎn)丁醇芽孢桿菌的誘變與篩選[J].化工學報,201