小克银汉霉γ-亚麻酸油脂高产菌株的选育及发酵条件优化的研究

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γ-亚麻酸(γ-linolenic acid,GLA)是一种必须的对人体有多种生理功能的多烯不饱和脂肪酸。与化学合成法和动植物提取法相比较,利用微生物发酵法生产GLA具有明显的优势和潜力,因此积极选育油脂产量和GLA产量高的突变菌株并探索其最适的发酵条件,具有重要的经济意义。 本文选用产GLA的小克银汉霉(Cechinulata Thanter)R1为实验菌株,首先用液体振荡法制备R1的原生质体,双层平板包埋法提高原生质体的再生率。在此基础上采用不同剂量的He-Ne激光与不同浓度的化学诱变剂LiCl对R1的孢子或原生质体进行反复的单一诱变或复合诱变,利用双联吡啶药物梯度平板和摇瓶发酵进行筛选,从出发菌株R1中选育出一高产菌株M2040,经摇瓶培养其油脂产量、油脂含量和GLA产量分别比出发菌株提高了146.2%、96.5%和209.1%。 比较突变株M2040与出发菌株R1的红外吸收光谱和脂肪酸组成,证实该菌株的遗传物质较出发菌株发生了突变,且具较显著的变异。经连续斜面传接实验,证实该菌株具有较好的遗传稳定性。采用单因素实验法,研究不同培养基组分、不同条件对突变株液体发酵的影响,并据此采用两段培养法生产GLA。在此条件下,M2040经发酵生产的生物量、油脂量、GLA量分别达到41.2g/L、8.0g/L和0.84g/L,此产量分别比出发菌株提高122.9%、195.2%和281.8%。
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