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微生物油脂的开发研究

作　者: 林娟
导　师: 杨虹；郭养浩
学　校: 福州大学
专　业: 化学工程
关键词: 产脂微生物含油率初筛方法诱变育种产脂条件优化多不饱和脂肪酸富集
分类号: Q93-335
类　型: 硕士论文
年　份: 2001年
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内容摘要

本课题研究内容包括初筛方法确定、菌种选育、产脂条件优化、多不饱和脂肪酸（亚油酸和γ-亚麻酸）富集等四个部分。初筛方法的研究目的是为了确定一个简便有效的产脂微生物的检出方法。采用数学分析的方法对脂肪粒计数法、苏丹Ⅲ菌泥染色法、碳饥饿检出法进行比较与探讨。试验表明苏丹Ⅲ菌泥染色法简便快捷，其结果与菌体的含油率有较好的相关性，相关系数R=0.96，此法是筛选产脂微生物的较理想的初筛方法；碳饥饿检出法准确性较高，但过于繁琐；相比之下，脂肪粒计数法虽简便，但缺乏准确性，使用时必须同时考虑脂肪粒的大小。菌体含油率（z）与脂肪粒大小（x）、数目（y）之间的相互关系可用一个两因素二次多项式回归方程表示：z=4.34－24.096x+1.162y＋8.551x~2＋2.824xy－0.212y~2。菌种选育的目的是为了获得油脂高产突变株。（1）采用2，2’—联吡啶药物平板培养的方法测得2，2’—联吡啶药物的最低抑菌浓度为240ug/10ml培养基。（2）比较紫外线诱变、激光诱变的诱变效果。试验表明激光诱变的突变率大大高于紫外线诱变的突变率，而又以激光诱变10min的突变率最高，但正变幅度较小；而激光诱变20min的正突变株的变异幅度大，因此，为了使含油率大幅度提高，可采用偏高剂量诱变。经过高低剂量相结合的激光诱变处理方法，得到突变株BH-56-16，其含油率为48.05％，其中含油酸42.9％，亚油酸12.8％，γ-亚麻酸21.7％。（3）探讨2，2’—联吡啶抗性对油酸、亚油酸、γ-亚麻酸组成的影响，结果显示抗性大的菌株细胞中亚油酸、γ-亚麻酸的含量相对较低，因此推测菌株对2，2’—联吡啶抗性能力与其细胞内以油酸为底物的脱饱和酶的活力有关。产脂条件优化部分对影响被孢霉菌生长和油脂合成的几个主要条件进行研究探讨。结果表明其最佳产脂条件为：葡萄糖浓度为7％，碳氮比为50:1，接种量为5％，温度为28～30℃，PH＝6.5，培养时间为4天。在此条件下培养，被孢霉菌的含油率可达44.03％，油脂系数为13.75。多不饱和脂肪酸富集部分对脲包法分离混合脂肪酸时甲醇与尿素的用量进行探讨。研究表明当混合脂肪酸:尿素:甲醇=1:3:7.88时，富集效果最佳。在此条件下富集，微生物油脂中多不饱和脂肪酸（亚油酸和γ-亚麻酸）的含量从原来的9.87％提高到44.79％，而其中γ-亚麻酸的含量从2.03％提高至19.79％，富集了将近10倍。

全文目录

中文摘要  4-7
1 前言  7-14
  1．1 微生物油脂的研究进展  7-8
  1．2 微生物油脂的生物合成机理  8-9
  1．3 微生物油脂的组成及其生理功能  9-11
  1．4 研究目的与内容  11-14
    1．4．1 研究目的  11
    1．4．2 研究内容与创新之处  11-14
2 实验材料与方法  14-24
  2．1 产脂菌种  14
    2．1．1 酵母  14
    2．1．2 被孢霉菌  14
  2．2 培养基与试剂  14-15
    2．2．1 麦芽汁培养基  14
    2．2．2 酵母产脂培养基  14
    2．2．3 被孢霉菌的种子摇瓶培养基  14
    2．2．4 被孢霉菌的产脂发酵培养基  14
    2．2．5 被孢霉菌斜面保藏培养基  14-15
    2．2．6 苏丹Ⅲ染色液  15
  2．3 实验方法  15-24
    2．3．1 产脂酵母的培养  15
    2．3．2 脂肪粒计数法  15
    2．3．3 苏丹Ⅲ菌泥染色法  15
    2．3．4 缺碳培养基检出法  15
    2．3．5 定量分析法（乙醚索氏抽提法）  15-16
    2．3．6 脂肪酸组成成分和比例的确定  16-17
    2．3．7 2，2’—联吡啶最低抑菌浓度的测定  17
    2．3．8 紫外线诱变  17-18
    2．3．9 激光诱变  18
    2．3．10 产脂条件优化的正交试验  18-19
    2．3．11 发酵液中残糖（还原糖）的测定  19-20
    2．3．12 混合脂肪酸的制备  20-21
    2．3．13 脲包法（也称尿素络合法）  21
    2．3．14 脂肪酸碘价的测定  21-24
3 结果与讨论  24-44
  3．1 几种产脂微生物初筛方法的比较  24-29
    3．1．1 脂肪粒计数法  24-28
    3．1．2 碳饥饿检出法  28-29
    3．1．3 苏丹Ⅲ菌泥染色法  29
  3．2 被孢霉菌的诱变育种  29-33
    3．2．1 2，2’—联吡啶药物对被孢霉菌最低抑菌浓度的确定  29-30
    3．2．2 诱变方法的确定  30-31
    3．2．3 出发菌株的确定  31-32
    3．2．4 突变株BH-56-16的诱变图谱  32-33
    3．2．5 2，2’—联吡啶抗性与细胞脂肪酸组成的关系  33
  3．3 产脂微生物产脂条件的优化  33-38
    3．3．1 最佳产脂温度的确定  34
    3．3．2 最佳产脂PH的确定  34-35
    3．3．3 最佳糖浓度、碳氮比、接种量、培养时间的确定  35-37
    3．3．4 被孢霉菌产脂条件优化试验  37-38
  3．4 脲包法富集多不饱和脂肪酸（亚油酸和γ-亚麻酸）  38-44
    3．4．1 尿素与甲醇用量的探讨  38
    3．4．2 亚油酸和γ-亚麻酸富集  38-43
    3．4．3 讨论  43-44
4 结论与建议  44-46
  4．1 结论  44
  4．2 建议  44-46
致谢  46-47
参考文献  47-51

微生物油脂的开发研究

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