高產(chǎn)二十二碳六烯酸隱甲藻的選育及發(fā)酵特性研究.pdf

1、利用隱甲藻發(fā)酵生產(chǎn)二十二碳六烯酸具有發(fā)酵周期短、產(chǎn)品純度高等優(yōu)點，但同時也存在產(chǎn)品產(chǎn)量低等缺陷，因此優(yōu)良菌株的誘變選育具有一定的現(xiàn)實意義。本文首先研究了隱甲藻藻種的最適保存方法；采用亞硝基胍對原始藻種進行誘變處理，篩選出一株遺傳性狀穩(wěn)定的高產(chǎn)藻株：全面系統(tǒng)的考察了影響其生長和二十二碳六烯酸合成的主要因素，明確了一些關(guān)鍵因素的最優(yōu)水平；最后進行了高產(chǎn)藻株的分批補料發(fā)酵試驗。
　　采用低溫冷藏和低溫黑暗兩種保存方法對隱甲藻ATCC30

2、556進行保存處理，并加入20%的甘油作為冷凍保護劑，90天后以藻種存活率、再生長能力為評價指標，確定了藻種的最佳保存方法為低溫黑暗保存。采用此種方法進行保存處理，藻種的存活率達到了82.4%，且再生能力強，發(fā)酵能力實驗表明藻種未出現(xiàn)退化現(xiàn)象。
　　選用不同劑量的亞硝基胍對出發(fā)藻株進行誘變處理，確定了適宜的誘變劑量，通過30℃高溫培養(yǎng)初篩，搖瓶發(fā)酵復篩的選育方法，得到一株二十二碳六烯酸產(chǎn)量穩(wěn)定提高的突變株，命名為LS1057，其二

3、十二碳六烯酸占總脂肪酸的含量從出發(fā)株的25.78%提高到32.02%。
　　采用單因素實驗，研究了搖瓶發(fā)酵條件對突變株發(fā)酵的影響，結(jié)果表明：在初始pH6.5、溫度26℃、轉(zhuǎn)速150r/min的發(fā)酵條件下培養(yǎng)216h后，其生物量、總油脂產(chǎn)量及二十二碳六烯酸產(chǎn)量分別達到14.06g/L、3.14g/L和1.057g/L，分別比出發(fā)株提高了21.31%、69.73%和121.59%。
　　采用Plackett-Burman試驗設(shè)計

4、法考察發(fā)酵培養(yǎng)基中各組分對二十二碳六烯酸產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明：葡萄糖、酵母膏、KH2PO4的濃度對二十二碳六烯酸的產(chǎn)量影響顯著。再用最陡爬坡路徑逼近最大響應(yīng)區(qū)域，并結(jié)合Box-Behnken實驗設(shè)計和響應(yīng)面分析法對3個顯著因素進行回歸分析，得到優(yōu)化的發(fā)酵培養(yǎng)基組成：葡萄糖79.76g/L、酵母膏14g/L、KH2PO40.5g/L、海鹽2.0g/L、MgSO4·7H2O5.0g/L、KNO38.0g/L、FeSO4·7H2O0.2g/L

5、和M液(M液：VB10.6g/L，VB120.1mg/L)l%(v/v)。采用該法優(yōu)化培養(yǎng)基，供試藻株的二十二碳六烯酸產(chǎn)量達到了1.811 g/L，較優(yōu)化前提高了71.33%。
　　對突變株LS1057的發(fā)酵罐發(fā)酵能力進行了考察。采用分批補料的方式進行發(fā)酵試驗，發(fā)酵結(jié)束后，菌株生物量達到28.13g/L，總油脂含量為23.49%，二十二碳六烯酸終產(chǎn)量為2.112g/L，比搖瓶發(fā)酵的1.811g/L提高了16.62%；且二十二碳六烯