蛋氨酸产生菌的诱变开题报告

1. 研究目的与意义

蛋氨酸是甲硫氨酸的俗名，蛋氨酸是构成人体的必需氨基酸之一，也是动物必须的氨基酸，主要功能是参与蛋白质合成，如果蛋氨酸缺乏就会导致体内蛋白质合成受阻，造成机体损害。动物产品中的蛋白质来源于饲料中的蛋白质，饲料原料缺乏，特别是蛋白质饲料的缺乏是制约畜牧业发展的首要因素，目前饲料工业中应用最多的饲用工业生产的氨基酸主要品种为赖氨酸、蛋氨酸以及少量的色氨酸与苏氨酸等。除此之外，在家禽饲料配方中添加蛋氨酸不仅是营养所需，而且它可以大大抑制各种霉毒素(例如黄曲霉毒素)的生长，因而对家禽有防病保健作用。试验表明，长期对家禽喂饲没有蛋氨酸的饲料，家禽的患病感染率达85%。而喂饲含有蛋氨酸添加剂的饲料，在同样的环境条件下，家禽的患病感染率仅为8%左右。所以，家禽饲料中的蛋氨酸实为必不可少的添加剂。

蛋氨酸分为d-型和l-型两种，而生物体必须将d-型在体内转化为l-型才能被机体利用。其与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关，在生物体内先从atp接受腺苷基变成s-腺苷酰甲硫氨酸（活性甲硫氨酸）再进行甲基转移。失去甲基的同型半胱氨酸经胱硫醚变成半胱氨酸。当缺乏蛋氨酸时，会引起食欲减退、生长减缓或不增加体重、肾脏肿大和肝脏铁堆积等现象，最后导致肝坏死或纤维化。

目前获得l-met的途径主要有以下几种：化学合成法、酶法、发酵法等。利用发酵法获得l-met目前主要还在实验室研究阶段，主要原因是l-met产生菌的获得不同于其它氨基酸，在代谢途径中有较多的反馈抑制等。所以通过简单的缺陷、类似物抗性等的筛选获得高产菌株较难。在l-met代谢过程中，较为重要的酶包括胱硫醚-γ-合成酶、胱硫醚-β-裂解酶、甲基转移酶、o-乙酰丝氨酸硫氢解酶等。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

1、紫外诱变、亚硝基胍诱变等获得l-met有提高的高产菌株。此菌株是苏氨酸、缬氨酸、sam缺陷性，是乙硫氨酸抗性菌株，具有甲基硫醇或二甲基硫醚的耐受性。

2、菌株16s测序，确定菌株的菌名。利用分子的方法提取dna，扩展16s基因，回收，测序，分析结果。

3. 研究的方法与步骤

研究方法：

我们利用臭鸡蛋初步筛选出产蛋氨酸的菌株，利用紫外诱变，亚硝基胍诱变，des诱变等方法筛选出蛋氨酸的高产菌株；即判断其是否具有产生较高产量蛋氨酸的能力；然后提取该菌株的dna进行测序，并在数据库中比对，找到其所在的属和种，给该菌株命名；最后测定所得到菌株的稳定性，进行镜检，观察其形态特征。

实验步骤：

4. 参考文献

[1]周林芳,李淑华,顾晓梅,张涛.微生物发酵产蛋氨酸的研究[j]．氨基酸和生物资源，2013，35(4)：51-56

[2]党万利,金利群,郑裕国,沈寅初．蛋氨酸生产工艺研究进展[j]．食品与发酵工业，2012,38(4)：152-158

[3]高文亮,李林凤,张静静,黎学明,郑道敏,姚如杰,杨成威.蛋氨酸生产工艺及核心制备技术研究进展[j].化工进展，2012,31(4):866-872,888

5. 计划与进度安排

1、2022年12月28日2022年3月5日查阅文献，根据任务书书写开题报告，制定实验方案，翻译外文文献；

2、2022年3月6日2022年3月31日通过诱变，菌种缺陷型的获得；

3、2022年4月1日2022年4月30日通过诱变，菌种对met类似物抗性突变株的筛选；