桑樹內生真菌菜豆殼球孢菌MOD-1產油脂發(fā)酵條件優(yōu)化及利用淀粉廠廢水的研究.pdf

1、桑樹內生菌是生存于健康桑樹體內各種組織和器官的細胞間隙或細胞內，并與宿主之間建立起和諧互作關系的一類微生物，一些內生菌在與宿主桑樹的相互作用過程中可以產生豐富的具有生物活性的次級代謝產物。但目前尚未見關于桑樹內生真菌所產生的活性代謝產物及相關的應用研究報道。
　　 桑樹內生菜豆殼球孢菌MOD-1（Mulberry endophyte Macrophominaphaseolina MOD-1）是本實驗室從健康桑樹根系中分離篩選得到

2、的一株內生產油真菌（GenBank注冊號為EU250575），經(jīng)測定菌體含油量達22.72％。本論文以MOD-1菌株為研究對象，進行了其產油脂培養(yǎng)基及搖瓶發(fā)酵條件的優(yōu)化，并探討以淀粉廠廢水為培養(yǎng)基質，發(fā)酵生產微生物油脂的可行性。主要研究內容如下：
　　 1.對Macrophomina phaseolina MOD-1的最佳產油脂發(fā)酵培養(yǎng)基配方和最佳搖瓶發(fā)酵條件進行優(yōu)化。通過單因素篩選法，確定了發(fā)酵培養(yǎng)基配方的最佳碳源為可溶性淀粉

3、、最佳氮源為蛋白胨、最佳金屬鹽離子為氯化錳；運用均勻設計法，最終確定該菌株產油脂發(fā)酵培養(yǎng)基的最優(yōu)配方為：可溶性淀粉105g/L，蛋白胨1.1 g/L，磷酸二氫鉀1.5 g/L，硫酸銨0.3 g/L，硫酸鎂0.32 g/L，氯化錳4.9 nmol/L。在此基礎上運用單因素法對菌株發(fā)酵條件進行優(yōu)化，最佳搖瓶發(fā)酵條件為：初始pH7.0，溫度26℃，轉速190 r/min，裝液量100 mL。在優(yōu)化后的培養(yǎng)基及搖瓶發(fā)酵條件下培養(yǎng)6 d，菌體生長

4、量（干質量）高達41.852 g/L，油脂產量達到25.511 g/L。
　　 2.利用氣相色譜-質譜法分別測定Macrophomina phaseolina MOD-1在優(yōu)化后的培養(yǎng)基和發(fā)酵條件下產生油脂的脂肪酸組成。前者檢測出9種脂肪酸成分，其中單不飽和脂肪酸含量為67.92％；后者檢測出7種脂肪酸成分，其中單不飽和脂肪酸含量為74.32％。優(yōu)化后的MOD-1菌株油脂產量升高，組成簡單，易于純化，且單不飽和脂肪酸含量較高。<

5、br>　　 3.以淀粉廠廢水為發(fā)酵基質，利用Macrophomina phaseolina MOD-1發(fā)酵生產微生物油脂。研究表明，此菌株能有效利用不外加任何營養(yǎng)物質的玉米淀粉廠廢水合成油脂，菌體生長量（干質量）達到2.218 g/L，菌絲體中油脂產量為1.005 g/L，油脂含量達到45.33％，COD去除率達到30.68％。通過添加碳源-可溶性淀粉來調整淀粉廢水培養(yǎng)基中的碳氮比，以達到提高菌株MOD-1菌體油脂產量的目的。在最佳的