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1、L-乳酸生产菌种选育及研究进展作品类别：自然科学系：专业班级：作＜：指导教师：联系方式：L-乳酸生产菌种选育及研究进展()摘要:木文综述了目前L-乳酸的菌种选育和应用及其生产研究的发展趋势。在应用方團，L-乳酸作为一种重要的有机酸，广泛应用于食品、农业、环保、咲药、饲料、日用品、化工等领域，尤其是L-乳酸聚合物在生产可降解聚合物的研究方面已成为全球关注的热点。在生产研究方面，主要介绍了L-乳酸菌种的选育等生产技术研究进展。随着聚乳酸作为生物可降解塑料的迅速发展，采用高新技术来开发光学纯度高、产量高、转化率高的I厂乳酸生产技术成为全球关注的热点。L-lacticacidbacteriab
2、reedingproductionandresearchprogress0AbstracThispaperreviewedthecurrent1-lacticacidspeciesselectionandapplicationandproductionresearchtrendofdevclopmonl・Inapplication,1-lacticacidasanimporlanlorganicacid,iswidelyusedinfood,agricullureandenvironmentaiprotection,medicine,feed,dailynecessities,chem
3、icalindustry,especially1-lacticacidpolymerinproductionbiodegradciblepolymerresearchhasbecomethefocalpoinl.Intheproductionresearch,mainlyintroducedtheL-suchasthebreedingoflacticacidbacteriaproductiontechnologyresearchprogress・Asbiodegradciblepolylacticacidastherapiddevelopmentofplastic,toadoptnew
4、technologytodevelopopticalhighpurity,highoutput,highconversionof1-lacticacidproductiontechnologytobecomethefocalpoint・关键词：L-乳酸；诱变育种；基因工程；基因组改组乳酸(LacticAcid)是一种重要的多用途有机酸之一，广泛存在于人体、动植物和微生物体中。按其构型及旋光性可分为L•乳酸,D•乳酸、DL•乳酸三类。由于人体只具有代谢L•乳酸的L■乳酸脱氢酶，因此只有L■乳酸能被人体完全代谢利用。而D■乳酸和DL■乳酸过量摄入则有可能引起代谢紊乱甚至导致中毒。因此，从健
5、康角度来考虑，世界卫生组织明确规定,成人每天摄入D■乳酸的量不得超过100m留kg体重，对于三个月以下的婴儿食品屮不应加入D■乳酸而对于L■乳酸则不加限制。1、L•乳酸生产菌种的选育1・1、诱变育种诱变育种是指在人为的物理（如紫外线等）或化学（亚硝基弧）等因素作用下，诱导微生物基因发生随机突变，筛选获得正向突变菌株。目前在发酵生产中应用的菌株人多数都是经过多次诱变后筛选的菌株。诱变技术在L■乳酸选育过程中得到了广泛应用。Arti等采用紫外线诱变处理德氏乳杆菌细胞NCIM2365,使其在优化培养基屮乳酸产暈达到166g/LoSeverson等以德氏乳杆菌为出发菌株，采用类似青霉素浓缩营养
6、缺陷型的经典育种方法改变培养条件使D■乳酸脱氢酶灭活，获得D■乳酸脱氢酶缺陷型ATCC55163,只产生L-乳酸,以乳清渗透液为原料发酵20小时，乳酸浓度达77.8g/L,产率为每小时1.11g/Lc诱发突变的频率比自发突变有所提高，但是诱变剂所诱发的遗传性状的改变是随机的，筛选正向突变的工作量很大，是目前限制诱变育种应用的瓶颈因素。1・2、基因工程和代谢工程随着分子生物学的迅速发展，基因工程育种被广泛用于乳酸生产菌种的选育研究。目前应用发酵法生产L■乳酸常用的微生物仅有两大类：一类为细菌，多采用乳酸菌；另一类为根霉。根霉可以直接利用淀粉质原料生产L■乳酸，但是产酸量低，副产物多，转化
7、率低。近年来，采用细菌发酵生产L■乳酸研究越来越多。用于基因工程和代谢工程育种的微生物主要是细菌，尤其是同型发酵乳酸菌。发酵生产L■乳酸采用同型发酵乳酸菌经糖酵解EMP途径rtl1mol葡萄糖可得到2mol乳酸，转化率理论值为100%,其屮关键酶是乳酸脱氢酶。采用代谢工程进行L■乳酸菌种选育主要集屮在三方面:一是过量表达L■乳酸发酵途径屮的关键酶乳酸脱氢酶基因;二是灭活微生物L■乳酸发酵过程的分支途径关键酶基因；三是将外源L■乳酸脱氢酶基因引入
