产蛋氨酸菌株筛选与培养条件优化方法开题报告

1. 研究目的与意义

蛋氨酸（methionine)，又称甲硫氨酸，化学名为α- 氨基-γ-甲硫基丁酸。蛋氨酸是α—氨基酸的一种，在它的分子中，含有一个碱性基团（—nh2）和一个酸性基团（—cooh）。蛋氨酸是人体的必需氨基酸之一，它不能在体内合成，需要从外界获得。蛋氨酸是一种具有旋光性的化合物，分为l-蛋氨酸和d-蛋氨酸，两者为手性异构体。l-蛋氨酸是人体必需的8种氨基酸之一，也是s-腺苷甲硫氨酸、多胺以及生物素等细胞中重要代谢物质的前体。

用于动物营养的蛋氨酸有3 种来源：l-蛋氨酸 (l-met)、dl- 蛋氨酸 (dl-met) 和羟基蛋氨酸 (oh-met)。蛋氨酸除了是蛋白质的重要组成部分，它还通过合成s-腺苷甲硫氨酸(sam)间接参与调控细胞中的各种生理生化反应，如：细胞分裂以及细胞壁和细胞膜的形成等过程。l-蛋氨酸在肠道中发挥出更好的生物学功能。

目前蛋氨酸应用在很多行业，如饲料生产、临床、医药、食品等。在临床方面，虽然对于人体来说蛋氨酸的需求量不是很大，但却是不可缺少的。如果人体在蛋氨酸代谢方面出现问题，就会出现像谷胱甘肽尿症和高胱氨酸尿症等一些不常见的遗传疾病，这些疾病就是因为人体在蛋氨酸代谢方面出现了问题。当日常饮食中缺少蛋氨酸时，人体还会出现儿童风湿热、肌肉麻痹、脱发、忧虑、精神分裂、肝脏损伤、发育不良等症状。蛋氨酸对于细胞中锌和硒的吸收、运输和利用也是必要的。

2. 研究内容和预期目标

蛋氨酸是作为必需氨基酸之一，是动物饲料中必不可少的添加剂。产乳牛食用保护性蛋氨酸，改善肉牛瘤胃内环境，提高产奶量；喂食产蛋鸡或肉仔鸡保护性蛋氨酸能提高产蛋能力和肉质；长期添加oh-蛋氨酸能改善猪肉嫩度；等等。现有全球制备蛋氨酸的方法主要是化学法，发酵法制备蛋氨酸相对安全，但产量较低，成为研究焦点。如何获得获得蛋氨酸高产菌株是本课题研究主要内容，主要从菌株筛选方法、蛋氨酸测定方法、培养条件优化方法等方面分析。

预期目标

3. 研究的方法与步骤

1) 蛋氨酸概述 从蛋氨酸的结构、应用和产量等方面对蛋氨酸的基本情况进行描述。比较化学法与发酵法生产蛋氨酸的优缺点，并对发酵法生产蛋氨酸的现状进行分析。

2) 高产蛋氨酸菌株的筛选 介绍产蛋氨酸野生菌株的种类，接着介绍诱变菌株的方法以及相应操作，以及常见的几种诱变剂。从筛选抗蛋氨酸结构类似物菌株、营养缺陷型菌株两方面对高产蛋氨酸菌株的方法以及研究现状进行介绍。

4. 参考文献

[1] bromke ma, hesse h. phylogenetic analysis of methionine synthesis genes from thalassiosira pseudonana[j]. springerplus, 2015, 4(1):391.

[2] 马燕. l-甲硫氨酸产生菌诱变育种和突变株发酵条件研究[d]. 四川师范大学, 2004.

[3] willke t. methionine production—a critical review[j]. applied microbiology and biotechnology, 2014, 98(24):9893-9914.

5. 计划与进度安排

1)2022-2022-1学期第17-19周-2022-2022-2学期第1周（2022.12.23-2022.03.01）完成翻译；

2)第2-4周（2022.03.02-2022.03.22）读相关文献，写论文撰写计划，完成开题报告；

3)第5-6周（2022.03.23-2022.04.05 ）完成毕业论文绪论部分写作与修改；