高密度培養(yǎng)裂殖壺菌生產(chǎn)DHA.pdf

1、二十二碳六烯酸(DHA)是一種極其重要的ω-3系列高度不飽和脂肪酸，具有促進(jìn)嬰幼兒腦部發(fā)育、保護(hù)視力、提高機(jī)體免疫能力等重要生理功能。商業(yè)魚油因DHA含量較低、有魚腥味等諸多不利因素，難以滿足市場需求，因此尋找微生物來源的DHA就顯得日益迫切。 本研究從浙江溫州地區(qū)紅樹林中篩選得到一株產(chǎn)DHA真菌WZ-3，并通過18SrDNA鑒定為Schizochytrium sp.，經(jīng)測(cè)定，Schizochytrium sp.油脂中幾乎不含

2、有EPA，是嬰幼兒和孕期婦女比較理想的DHA來源。 通過單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)影響Schizochytrium sp.生長、油脂以及DHA積累的主要因素進(jìn)行了選擇，結(jié)果表明：葡萄糖、酵母粉分別是Schizochytrium sp.產(chǎn)DHA的最適碳源和氮源，最適搖瓶生長條件為：溫度25℃、裝液量100ml/500ml、初始pH6.0、種齡48h、接種量4％-6％、培養(yǎng)基鹽度為自然海水的一半。 采用Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和

3、響應(yīng)面分析方法對(duì)Schizochytrium sp.發(fā)酵產(chǎn)DHA復(fù)合氮源培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化，得到最佳培養(yǎng)基配方為：葡萄糖126g·L-1、酵母粉10g·L-1、玉米漿2g·L-1、大豆蛋白胨5g·L-1以及0.5倍自然海水。采用優(yōu)化后的培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件，發(fā)酵120h菌體生物量干重最大可達(dá)42.9g·L-1，油脂34.1g·L-1，DHA13.8g·L-1。 以合成培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，對(duì)B族維生素對(duì)Schizochytrium sp.油

4、脂積累的影響進(jìn)行了考察，發(fā)現(xiàn)：除維生素B2對(duì)菌體油脂有一定的抑制作用以外，其余考察維生素對(duì)Schizochytrium sp.油脂積累都有不同程度的促進(jìn)作用，其中生物素、硫辛酸、葉酸對(duì)油脂有比較好的促進(jìn)作用。正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化得到最佳維生素組合為：維生素B15mg·L-1、維生素B1214mg·L-1、生物素6mg·L-1、硫辛酸30mg·L-1、葉酸40mg·L-1。 通過單一缺失實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)合成培養(yǎng)基中氨基酸氮源進(jìn)行了考察，從20

5、種基本氨基酸中挑選出10種Schizochytrium sp.發(fā)酵生產(chǎn)DHA必需的氨基酸種類，通過測(cè)量發(fā)酵過程中必須氨基酸的消耗量以及均勻?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)對(duì)這10種必需氨基酸的用量進(jìn)行了合理的優(yōu)化，由多元線性逐步回歸所得方程獲得發(fā)酵DHA的最佳氨基酸組合為：丙氨酸2.0g·L-1、蛋氨酸1.2g·L-1、半胱氨酸0.2g·L-1、賴氨酸0.3g·L-1、組氨酸1.3g·L-1、谷氨酸1.4g·L-1、谷氨酰胺1.4g·L-1、異亮氨酸1.3g·