被孢霉不饱和酸GLA高产菌株的研究

论文摘要

被孢霉是一种产多不饱和脂肪酸的真菌,由于多不饱和脂肪酸,在生物制药、营养保健品、饲料等领域中的特殊作用,受到了广泛关注和应用。在动植物资源缺乏的情况下,利用被孢霉生产多不饱和脂肪酸具有巨大的开发潜力。但目前,由于被孢霉的目的产量不大,工业化生产应用成本太大。因此,有必要对该菌进行诱变选育,筛选其多不饱和脂肪酸,特别是ν-亚麻酸产量高的菌株。 本文对被孢霉进行选育时,先用烟碱和紫外线对其孢子进行复合诱变,获诱变株MF2,其菌体产量、油脂含量、GLA含量分别比出发菌株提高了34.38%、6.9%和20.83%;然后通过孢子转化法,获得突变株MF2-70,它的菌体干重、油脂含量和GLA含量分别增加到了42.8 g/L、32.13%和9.4%;再通过原生质体的制备,用亚硝酸和激光进行复合诱变。从菌株MF2-70中选育出一高产菌株MF2-70-12。该高产菌株经碳饥饿和高碳培养等综合方法及遗传稳定性实验和酯酶同工酶检验,证明它是一株稳定、有变异和高产的突变株。并经摇瓶培养,获得其菌体产量、油脂含量和GLA含量分别是出发菌株地的198.6%、150.2%和260.4%。 同时,对该高产菌株影响菌体和油脂产量的培养基成分进行优化;通过单因素实验,获得如接种量、温度、PH值等对菌体的生物量、油脂产量和成分有较大的影响的最优产脂条件。具体如下:葡萄糖120g/L,尿素5g/L,（NH4）2SO42g/L,KH2PO4 3 g/L,Mg SO4·7H2O 0.5 g/L,柠檬酸钠1 g/L,酵母膏0.5 g/L,蛋白胨0.3 g/L,微量元素液1mL/L,定容至1000mL,pH（5.0-6.0）;温度28-30℃、接种量为5%-10%等。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 引言
• 1.2 GLA的结构及理化性质
• 1.3 GLA的生理功能
• 1.3.1 影响类廿碳烷化合物合成
• 1.3.2 GLA在细胞膜中的作用
• 1.3.3 GLA对基因表达的调控
• 1.3.4 GLA在防止心血管疾病中的作用
• 1.3.5 抗癌活性
• 1.3.6 GLA在生长发育中的作用
• 1.3.7 抗脂质过氧化
• 1.3.8 减肥作用
• 1.3.9 用于营养和食品
• 1.3.10 其他
• 1.4 GLA的来源
• 1.5 GLA的生物合成与调控方法
• 1.6 GLA的研究进展
• 1.7 GLA的研究方法
• 1.8 本文的研究目的、意义及内容
• 1.8.1 研究目的及意义
• 1.8.2 研究内容
• 2 实验
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 菌株
• 2.1.2 培养基
• 2.1.3 试剂
• 2.1.4 主要仪器
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 出发菌株的选择
• 2.2.2 出发菌株的诱变
• 2.2.3 遗传稳定性实验
• 3 结果与讨论
• 3.1 出发菌株的选择
• 3.2 第一次诱变结果和分析
• 3.2.1 烟碱筛选处理实验
• 3.2.2 紫外线诱变剂量的确定
• 3.2.3 烟碱与紫外线对孢子的复合诱变
• 3.3 第二次诱变结果和分析
• 3.3.1 DNA的质量检测
• 3.3.2 转化结果
• 3.4 第三次诱变结果和分析
• 3.4.1 原生质体的制备
• 3.4.2 原生质体的再生
• 3.4.3 原生质体的诱变
• 3.5 发酵及产脂条件的实验和优化
• 3.5.1 正交实验法对培养基成分的最优化
• 3.5.2 温度对生产量及产脂的影响
• 3.5.3 接种量对产脂及生产量的影响
• 3.5.4 接种成分对生产量及油脂产量的影响
• 3.5.5 不同培养时间pH值的变化
• 3.5.6 最佳pH值的确定
• 3.5.7 培养天数对菌体生产量和油脂含量的影响
• 3.5.8 装液量对菌体生长和油脂含量的影响（即通气量的影响）
• 3.5.9 葡萄糖分批补加对菌体干重和得率的影响
• F2-70-12与出发菌株的同工酶酶谱分析'>3.6 诱变株M_F2-70-12与出发菌株的同工酶酶谱分析
• 3.7 突变株与出发株的脂肪酸组成对比
• F2-70-12的遗传稳定性实验'>3.8 M_F2-70-12的遗传稳定性实验
• 4 结论
• 参考文献
• 致谢