本申請是針對中國申請日為:2013年09月25日,申請?zhí)?01310443058.9、名稱為:“一種裂殖壺菌菌株及其誘變方法和應(yīng)用”的發(fā)明專利申請?zhí)岢龅姆职干暾垺?/p>
本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵領(lǐng)域,涉及一種裂殖壺菌菌株及其誘變方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
二十二碳六烯酸(docosahexaenoicacid,dha)是哺乳動物生長所必需的多不飽和脂肪酸的一種,但由于需從外界攝取,因而被稱為必需脂肪酸。研究表明,dha對嬰幼兒大腦和視力發(fā)育具有非常重要的生理作用,并具有預(yù)防及治療心血管疾病、防治老年癡呆、抑制癌變等生理功能,因而廣泛用于食品、醫(yī)藥和飼料行業(yè)。
dha的傳統(tǒng)來源為深海魚油,但存在率低、資源有限和純化工藝復(fù)雜等缺陷。海洋微生物被認(rèn)為是dha最有前途的商業(yè)化來源,其中利用微藻(包括隱甲藻、真菌如裂殖壺菌和破囊壺菌等)培養(yǎng)生產(chǎn)dha具有更大的優(yōu)勢和生產(chǎn)潛能,但普遍存在發(fā)酵藻粉產(chǎn)率低、脂肪酸中dha含量不夠高的缺陷。微藻中裂殖壺菌發(fā)酵生產(chǎn)dha的含量相對比較高,因此也被認(rèn)為是最有希望實(shí)現(xiàn)dha產(chǎn)業(yè)化的微生物。
目前國內(nèi)外有關(guān)如何提高dha含量的研究主要集中在以下幾方面:(1)尋找高產(chǎn)dha的新菌株;(2)改進(jìn)發(fā)酵工藝;(3)優(yōu)化培養(yǎng)基;(4)添加外源因子。如培育的海洋真菌裂殖壺菌ouc88生產(chǎn)的dha占總脂肪酸的含量提高到23%~44%;在另一干法制取dha微藻油的方法的研究中,該方法可在1l發(fā)酵液中提取最高達(dá)27.6gdha;在第三種提高dha含量的研究中,通過優(yōu)化裂殖弧菌菌株發(fā)酵培養(yǎng)基,使裂殖弧菌產(chǎn)生的dha占總脂肪酸含量達(dá)到35%;在第四種提高dha含量的研究中,通過外源添加因子促進(jìn)微生物合成dha的方法,該方法通過在培養(yǎng)基中添加一種以上乙酸、檸檬酸和辛伐他汀,使dha占總脂肪酸含量最高達(dá)到42.65%。以上研究雖然都以提高菌株中脂肪酸的dha含量為目的,但往往考慮因素單一,并未綜合探索如何大幅提高菌株中dha含量,使得生產(chǎn)dha的工藝復(fù)雜、成本增加,生產(chǎn)效率低,不利于實(shí)現(xiàn)裂殖壺菌生產(chǎn)dha的產(chǎn)業(yè)化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種能快速生長且高效合成dha的裂殖壺菌tc5-2。
本發(fā)明實(shí)施例的另一目的是提供一種獲得裂殖壺菌tc5-2的誘變方法。
本發(fā)明實(shí)施例的又一目的是提供一種裂殖壺菌tc5-2生產(chǎn)dha的應(yīng)用。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種裂殖壺菌菌株,其分類名稱為裂殖壺菌(schizochytriumlimacinum)tc5-2,并已于2013年3月12日保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心,其保藏編號為cctccno:m2013075。
以及,一種裂殖壺菌tc5-2的誘變方法,包括以下步驟:
將裂殖壺菌菌種擴(kuò)大培養(yǎng)得到種子液,將所述種子液接種至裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),得對數(shù)生長期菌液;
將所述對數(shù)生長期菌液制成菌膜,并利用能量為10~30kev的n+離子束采用脈沖式對所述菌膜進(jìn)行誘變處理,其中,所述誘變處理過程中的n+離子束的注入劑量為50×1017~200×1017ions/cm2;
將經(jīng)誘變處理后的菌膜進(jìn)行培養(yǎng)、篩選出dha產(chǎn)量高的裂殖壺菌tc5-2。
以及,上述裂殖壺菌株tc5-2或按照上述裂殖壺菌tc5-2的誘變方法獲得裂殖壺菌tc5-2用于生產(chǎn)dha的應(yīng)用。
上述新型的裂殖壺菌tc5-2繁殖能力強(qiáng),且遺傳性能穩(wěn)定,是高產(chǎn)dha的理想菌株。
上述裂殖壺菌tc5-2的誘變方法中,通過n+離子束注入方式獲得最佳誘變菌株tc5-2,該誘變方法簡單易實(shí)施,誘變所得菌株突變率高,遺傳性能穩(wěn)定。
上述裂殖壺菌株tc5-2用于生產(chǎn)dha,其應(yīng)用工藝簡單,條件易控,效率高,且能顯著提高總脂肪酸和dha的含量,有利于實(shí)現(xiàn)裂殖壺菌生產(chǎn)dha的產(chǎn)業(yè)化。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例裂殖壺菌tc5-2的誘變方法工藝流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例裂殖壺菌tc5-2的菌體形態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種裂殖壺菌菌株,其分類名稱為裂殖壺菌(schizochytriumlimacinum)tc5-2,并已于2013年3月12日保藏在中國典型培養(yǎng)物保藏中心,其保藏編號為cctccno:m2013075。該裂殖壺菌tc5-2的繁殖能力強(qiáng),且遺傳性能穩(wěn)定,是高產(chǎn)dha的理想菌株。
相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種裂殖壺菌tc5-2的誘變方法,其誘變方法工藝流程如圖1所示,該方法包括以下步驟:
s01.裂殖壺菌出發(fā)菌株的培養(yǎng):以誘變前的裂殖壺菌為出發(fā)菌株,將出發(fā)菌種擴(kuò)大培養(yǎng)得到種子液,將所述種子液接種至裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng),得對數(shù)生長期菌液;
s02.采用離子束誘變:在無菌條件下,將步驟s01中的對數(shù)生長期菌液制成菌膜,并利用能量為10~30kev的n+離子束采用脈沖式對所述菌膜進(jìn)行誘變處理,其中,誘變處理過程中n+離子束的注入劑量為50×1017~200×1017ions/cm2;
s03.將經(jīng)誘變后的菌膜進(jìn)行培養(yǎng)、篩選處理:將步驟s02中誘變后的菌膜進(jìn)行培養(yǎng)、篩選出dha產(chǎn)量高的裂殖壺菌tc5-2。
上述步驟s01中,裂殖壺菌tc5-2的出發(fā)菌株可以選用已知的裂殖壺菌,優(yōu)選來源于廣西北海海灘紅樹林分離篩選所得的裂殖壺菌菌株。
該步驟s01中,該裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基可以直接選用現(xiàn)有裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基,優(yōu)選為下述利用裂殖壺菌tc5-2生產(chǎn)dha的方法中使用的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基。通過對現(xiàn)有的發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行改進(jìn),本發(fā)明的裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基營養(yǎng)豐富,可促進(jìn)細(xì)胞的快速分裂和生長繁殖,顯著提高菌種的生長率和繁殖率。
上述步驟s02中,采用氮離子束注入方式誘變菌種,致使裂殖壺菌發(fā)生變異,且隨注入劑量的穩(wěn)定增加,致死率也呈緩慢增長的趨勢,見表1所示。優(yōu)選地,上述氮離子束注入劑量可以是50×1017、100×1017、150×1017、200×1017ions/cm2。
上述步驟s03中,將經(jīng)步驟s02離子束誘變處理的誘變菌種進(jìn)行編號篩選。具體篩選方法是將編號的誘變菌種進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),比較各種誘變菌株生產(chǎn)dha的含量,選出dha產(chǎn)率最高的誘變菌種。經(jīng)篩選,發(fā)現(xiàn)裂殖壺菌tc5-2的dha產(chǎn)率最高,高達(dá)46.3%,因此選定裂殖壺菌tc5-2為最佳菌株,其菌體形態(tài)如圖2所示。
該步驟s03中,誘變菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)可以將該誘變菌種直接接種至上述s01中的現(xiàn)有裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng),優(yōu)選直接接種至下述利用裂殖壺菌tc5-2生產(chǎn)dha的方法中使用的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。
由上所述,上述裂殖壺菌tc5-2的誘變方法中,通過n+離子束注入方式獲得最佳誘變菌株tc5-2,該誘變方法簡單易實(shí)施,誘變所得菌株突變率高,遺傳性能穩(wěn)定。
相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例還提供裂殖壺菌tc5-2的應(yīng)用,具體是將裂殖壺菌tc5-2用于生產(chǎn)dha。
在具體實(shí)施例中,利用裂殖壺菌tc5-2生產(chǎn)dha的方法包括如下步驟:
將上述裂殖壺菌tc5-2接種至裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。
作為優(yōu)選實(shí)施例,上述裂殖壺菌無菌發(fā)酵培養(yǎng)基包括如下含量的組分:
上述無菌發(fā)酵培養(yǎng)基的碳源為葡萄糖,氮源為玉米漿、大豆蛋白胨和酵母膏。除此之外,培養(yǎng)基中還添加復(fù)配的人工海水,除利用海水中天然存在的無機(jī)鹽外,培養(yǎng)基另外再通過添加人造海水以提供充足的p源、s源以及mn2+、zn2+等離子,除保證一定的鹽度外,還保持細(xì)胞的滲透壓平衡,并為細(xì)胞的生長繁殖提供了必需物質(zhì)。
在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,上述人造海水包含如下含量的組分:
上述無菌發(fā)酵培養(yǎng)基還添加種類豐富的維生素。將各種功能不同的維生素混合后,共同參與機(jī)體代謝的調(diào)節(jié),從而適合更多的裂殖壺菌菌種生長,進(jìn)一步促進(jìn)裂殖壺菌中dha的積累。如本發(fā)明通過對比實(shí)驗(yàn),即不添加復(fù)合維生素(對比實(shí)施例2)時(shí),其dha含量與添加復(fù)合維生素(實(shí)施例6)相比,減少40.7%,表明復(fù)合維生素提高裂殖壺菌tc5-2的dha含量。
在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,上述復(fù)合維生素溶液包含如下含量的組分:
另外,上述培養(yǎng)基中還添加10~30μmol/l外源因子烯草酮。
該培養(yǎng)基中加入微量的烯草酮后,能有效提高裂殖壺菌tc5-2中脂肪酸和dha含量的積累。與不添加烯草酮(對比實(shí)施例3)相比,添加烯草酮(實(shí)施例6)的菌株dha含量增加48.33%,表明烯草酮對裂殖壺菌dha合成有促進(jìn)作用,能顯著提高裂殖壺菌中dha的含量。
作為優(yōu)選實(shí)施例,上述擴(kuò)大培養(yǎng)的條件可以按照其他裂殖壺菌常規(guī)的培養(yǎng)條件進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。但是為了提高dha的產(chǎn)率和效率,在優(yōu)選實(shí)施例中,該擴(kuò)大培養(yǎng)的條件為:在前40小時(shí)內(nèi)溫度為21-25℃,然后溫度控制為15-20℃。
在進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施例中,上述擴(kuò)大培養(yǎng)過程中的通氣量為0.5~2.0vvm,且該擴(kuò)大培養(yǎng)在氣升式反應(yīng)器中進(jìn)行。
這樣,上述擴(kuò)大培養(yǎng)優(yōu)選先在較高的培養(yǎng)溫度下提高細(xì)胞濃度,然后降低溫度以積累dha;同時(shí),本發(fā)明優(yōu)選使用氣升式反應(yīng)器顯著降低機(jī)械攪拌對菌體生長的抑制,便于dha的積累。另外,通入一定量的空氣有助于提高培養(yǎng)基中氧濃度,有利于異養(yǎng)需氧型的裂殖壺菌的生長和繁殖。
由上所述,上述裂殖壺菌tc5-2不僅經(jīng)優(yōu)化處理的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基培養(yǎng),同時(shí)添加外源因子烯草酮,并結(jié)合優(yōu)化的發(fā)酵工藝進(jìn)行dha的工業(yè)化生產(chǎn),培養(yǎng)條件考慮全面,應(yīng)用工藝簡單,條件易控,效率高,且能顯著提高總脂肪酸和dha的含量,有利于該菌株及其應(yīng)用工藝的大力推廣。
現(xiàn)以裂殖壺菌tc5-2的誘變、篩選以及生產(chǎn)dha的方法為例,對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
裂殖壺菌tc5-2的誘變,包括以下步驟:
s11.裂殖壺菌的培養(yǎng):以誘變前的裂殖壺菌(廣西北海海灘紅樹林分離篩選所得的裂殖壺菌株)為出發(fā)菌株,挑選出發(fā)菌株的單菌落,在10ml液體無菌發(fā)酵培養(yǎng)基(無菌發(fā)酵培養(yǎng)基包含的成分為:人造海水600g/l;大豆蛋白胨30g/l;酵母膏40g/l;葡萄糖90g/l;玉米漿15g/l;復(fù)合維生素溶液5g/l;烯草酮20μmol/l。其中,人造海水配方為:nacl28g/l、mgcl25g/l、kcl1g/l、cacl21.5g/l、nahso46g/l、na2co38g/l、na2so410g/l、mgso43g/l、mnso45g/l、kh2po44g/l、k2hpo47g/l、znso43g/l;復(fù)合維生素溶液配方為:維生素b13g/l、維生素b210g/l、維生素b58g/l、維生素b64g/l、維生素pp10g/l、生物素12g/l、葉酸45g/l、肌醇4g/l。)試管中,25℃和150r/min條件下振蕩培養(yǎng)36小時(shí)后,以10%接種量接種到裝有50ml發(fā)酵培養(yǎng)基(同上)的三角瓶中,25℃和150r/min條件下振蕩培養(yǎng)36小時(shí),即得對數(shù)生長期菌液;
s12.離子束誘變:在無菌條件下,往每個(gè)滅菌的空平皿里加入1ml上述對數(shù)生長期菌液,涂勻制成菌膜,將能量為20kev的n+離子束以雙等離子體源脈沖式注入由對數(shù)生長期菌液制成的菌膜中,其中注入劑量為下文表1中實(shí)施例1的劑量。
實(shí)施例2
裂殖壺菌tc5-2的誘變,該誘變參照實(shí)施例1的誘變步驟,其中,在s12的離子束誘變步驟中,雙等離子體源脈沖式注入由對數(shù)生長期菌液制成的菌膜中,注入劑量為下文表1中實(shí)施例2的劑量。
實(shí)施例3
裂殖壺菌tc5-2的誘變,該誘變參照實(shí)施例1的誘變步驟,其中,在s12的離子束誘變步驟中,雙等離子體源脈沖式注入由對數(shù)生長期菌液制成的菌膜中,注入劑量為下文表1中實(shí)施例3的劑量。
實(shí)施例4
裂殖壺菌tc5-2的誘變,該誘變參照實(shí)施例1的誘變步驟,其中,在s12的離子束誘變步驟中,雙等離子體源脈沖式注入由對數(shù)生長期菌液制成的菌膜中,注入劑量為下文表1中實(shí)施例4的劑量。
將實(shí)施例1-4誘變處理后的菌膜進(jìn)行致死率的測定,測定結(jié)果如表1所述:
表1
由表1可知,在注入劑量分別呈50、100、150、200×1017ions/cm2梯度遞進(jìn)的條件下,注入劑量與菌種的致死率保持類似正比增長的趨勢??紤]到菌種的正負(fù)突變率,n+離子束注入劑量選定為100×1017ions/cm2。
實(shí)施例5
經(jīng)n+離子束誘變后的誘變菌種的篩選:
將按照上述實(shí)施例2的誘變方法處理后的誘變菌膜用9ml培養(yǎng)液洗出,然后分別稀釋涂平板。25℃條件下培養(yǎng)72小時(shí),待長出菌落后,挑選菌落,并按照下表2中進(jìn)行編號,隨后搖瓶培養(yǎng),72小時(shí)后檢測所得各個(gè)菌株的脂肪酸及dha,由此確定dha產(chǎn)量最高的誘變菌株。其中,經(jīng)72小時(shí)后各編號菌株的脂肪酸及dha的檢測結(jié)果見下表2。
表2
由表2可知,編號為tc5-2的誘變菌株dha產(chǎn)量最高,且總脂肪酸含量的產(chǎn)量也高,為生產(chǎn)dha的理想菌株。
實(shí)施例6
利用實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha。
將實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2接種至實(shí)施例1步驟s11中的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中,并將接種后的培養(yǎng)基置于5l機(jī)械攪拌反應(yīng)器進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)從而發(fā)酵產(chǎn)dha,控制溫度20℃,控制攪拌速度200r/min,通氣量0.5vvm。培養(yǎng)60h后進(jìn)行檢測,菌株量達(dá)到32.3g/l,總脂肪酸含量達(dá)到56.3%,dha含量達(dá)到46.3%。
對比例1
將實(shí)施例1步驟s11的出發(fā)菌株不經(jīng)誘變處理直接按照實(shí)施例6的培養(yǎng)條件進(jìn)行培養(yǎng)60h后進(jìn)行檢測,菌株量達(dá)到22.6g/l,總脂肪酸含量達(dá)到45.4%,dha含量達(dá)到38.2%。
比較實(shí)施例6與對比例1可知,出發(fā)菌株經(jīng)誘變處理,誘變后篩選出的裂殖壺菌tc5-2菌株量提高42.9%,總脂肪酸含量提高24.01%,dha含量提高21.2%,此數(shù)據(jù)表明在同樣的發(fā)酵條件下,氮離子束誘變獲得的裂殖壺菌tc5-2的菌株量、總脂肪酸含量以及dha含量都顯著提高。
對比例2
按照實(shí)施例6對裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha,與實(shí)施例6不同之處在于,無菌發(fā)酵培養(yǎng)基不含有5g/l的復(fù)合維生素溶液,即將實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2接種至如下無菌發(fā)酵培養(yǎng)基:
人造海水600g/l;大豆蛋白胨30g/l;酵母膏40g/l;葡萄糖90g/l;玉米漿15g/l;烯草酮20μmol/l。其中,人造海水配方為:nacl28g/l、mgcl25g/l、kcl1g/l、cacl21.5g/l、nahso46g/l、na2co38g/l、na2so410g/l、mgso43g/l、mnso45g/l、kh2po44g/l、k2hpo47g/l、znso43g/l。
培養(yǎng)60h后進(jìn)行檢測,菌體量達(dá)到15.3g/l,總脂肪酸含量達(dá)到32.5%,dha含量達(dá)到27.5%。與實(shí)施例6相比,其菌體量減少52.6%,總脂肪酸減少42.3%,dha含量減少40.7%,表明復(fù)合維生素溶液為裂殖壺菌提供豐富的營養(yǎng)環(huán)境,進(jìn)一步有利于裂殖壺菌tc5-2的dha含量的提高。
對比例3
按照實(shí)施例6對裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha,與實(shí)施例6不同之處在于,無菌發(fā)酵培養(yǎng)基不含烯草酮組分,即將實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2接種至如下無菌發(fā)酵培養(yǎng)基:
人造海水600g/l;大豆蛋白胨30g/l;酵母膏40g/l;葡萄糖90g/l;玉米漿15g/l;復(fù)合維生素溶液5g/l。其中,人造海水配方為:nacl28g/l、mgcl25g/l、kcl1g/l、cacl21.5g/l、nahso46g/l、na2co38g/l、na2so410g/l、mgso43g/l、mnso45g/l、kh2po44g/l、k2hpo47g/l、znso43g/l;復(fù)合維生素溶液配方為:維生素b13g/l、維生素b210g/l、維生素b58g/l、維生素b64g/l、維生素pp10g/l、生物素12g/l、葉酸45g/l、肌醇4g/l。
培養(yǎng)60h后進(jìn)行檢測,菌體量達(dá)到30.1g/l,總脂肪酸含量達(dá)到43.5%,dha含量達(dá)到31.2%。與實(shí)施例6相比,其菌體量減少6.81%,總脂肪酸減少22.74%,dha含量減少32.58%,表明外源因子烯草酮促進(jìn)裂殖壺菌tc5-2合成dha。
實(shí)施例7
按照實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha:采用機(jī)械攪拌反應(yīng)器發(fā)酵產(chǎn)dha。
將實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2接種至實(shí)施例1步驟s11中的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中,并將接種后的培養(yǎng)基置于5l機(jī)械攪拌反應(yīng)器中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)從而發(fā)酵產(chǎn)dha,控制溫度25℃,控制溶氧30%,通氣量1.5vvm。培養(yǎng)60h菌株量達(dá)到41.2g/l,總脂肪酸含量達(dá)到52.5%,dha含量達(dá)到45.8%。
將該實(shí)施例7與實(shí)施例6相比,本實(shí)施例的擴(kuò)大培養(yǎng)能使其菌體量增加27.55%,總脂肪酸減少6.75%,dha含量減少1.04%,表明適當(dāng)提高培養(yǎng)溫度和通氣量能促進(jìn)細(xì)胞的生長和繁殖,但不利于總脂肪酸和dha的積累,這可能與高溫促進(jìn)細(xì)胞的繁殖但抑制dha的合成有關(guān)。
實(shí)施例8
利用實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha:采用氣升式反應(yīng)器發(fā)酵產(chǎn)dha。
將實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2接種至實(shí)施例1步驟s11中的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中,并將接種后的培養(yǎng)基置于10l氣升式反應(yīng)器進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)從而發(fā)酵產(chǎn)dha,控制溫度25℃,通氣量1.5vvm。培養(yǎng)60h菌株量達(dá)到40.1g/l,總脂肪酸含量達(dá)到55.2%,dha含量達(dá)到49.2%。
將該實(shí)施例8與實(shí)施例7的機(jī)械攪拌反應(yīng)器培養(yǎng)相比,其菌體量略微下降2.67%,但總脂肪酸增加5.14%,dha含量增加7.42%。表明氣升式反應(yīng)器發(fā)酵降低了機(jī)械攪拌的剪切力,有利于dha含量的積累。
實(shí)施例9
按照實(shí)施例8對裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha,與實(shí)施例8不同之處在于在擴(kuò)大培養(yǎng)中,控制溫度25℃,通氣量調(diào)至0.5vvm。培養(yǎng)60h菌株量達(dá)到35.2g/l,總脂肪酸含量達(dá)到48.4%,dha含量達(dá)到46.2%。
將該實(shí)施例9與實(shí)施例8相比,其菌體量減少12.22%,總脂肪酸減少12.32%,dha含量減少6.10%。表明單獨(dú)減小通氣量,會使菌體量、總脂肪酸以及dha含量同時(shí)減少。這是因?yàn)榱阎硥鼐鷮儆诋愷B(yǎng)需氧型微生物,減小通氣量抑制其細(xì)胞的生長速率,尤其是直接降低菌體量和總脂肪酸的含量。
實(shí)施例10
利用實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)用于提取dha:采用氣升式反應(yīng)器溫度變換控制發(fā)酵產(chǎn)dha
將實(shí)施例5中篩選的裂殖壺菌tc5-2接種至實(shí)施例1步驟s11中的無菌發(fā)酵培養(yǎng)基中,并將接種后的培養(yǎng)基置于10l氣升式反應(yīng)器進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)從而發(fā)酵產(chǎn)dha,在培養(yǎng)過程中,前40小時(shí)控制溫度25℃,然后控制溫度15℃,通氣量2.0vvm。培養(yǎng)60h菌株量達(dá)到38.6g/l,總脂肪酸含量達(dá)到57.2%,dha含量達(dá)到52.4%。
將該實(shí)施例10與實(shí)施例8的恒溫培養(yǎng)相比,其菌體量略微下降2.67%,但總脂肪酸增加5.14%,dha含量增加7.42%。表明前期在較高的培養(yǎng)溫度下培養(yǎng)可提高細(xì)胞濃度,然后降低培養(yǎng)溫度有利于積累dha。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。