[發明專利]一株耐高溫酵母菌及其應用

無效

• 申請號: 201110422929.X
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102492634A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 伊日布斯;王喬平;嚴金平;張緒
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12P7/06;C12P7/10;C12R1/645
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一株耐高溫酵母菌及其應用，屬于微生物技術領域。

背景技術

目前，工業上是利用酵母在28～33℃發酵生產乙醇。因酵母的發酵產熱，造成發酵體系溫度升高，引起酵母細胞內脂肪酸、磷脂、麥角固醇等成分變化，影響細胞本身正常生理活動（Araque?Edgardo,?Parra?Carolinaa,?Rodr?guez?Manuel,?Freer?Juanita,?Baeza?Jaime.?Selection?of?thermotolerant?yeast?strains?Saccharomyces?cerevisiae?for?bioethanol?production[J].?Enzyme?and?Microbial?Technology，2008，43：120-123.）。因此，為了保持酵母菌的活性，需用大量冷卻水降低發酵溫度。同時，為了防止雜菌污染，需在發酵液中加入大量的酸，不僅對發酵罐具有很強的腐蝕作用，增加了發酵成本。若能在高溫下進行發酵，可減少冷卻水的用量，降低能耗。同時，高溫能有效的抑制雜菌生長，減少醪液的污染性。另外，高溫還能縮短發酵周期，提高乙醇得率。因此，酵母的耐高溫性能直接與生產效益相關。

耐高溫酵母的研究早在20世紀80年代就已經出現。1984年Hughes等篩選到一株Kluyveromyces?marxianus酵母菌，能在49℃生長，在高于40℃條件下生產乙醇（Hughes,D.B.,Tudroszen,N.J.?The?effect?of?temperature?on?the?kinetics?of?ethanol?production?by?a?thermotolerant?strain?of?Kluveromyces?marxianus.Biotechnology?Letters，1984，6，1-6.）。D’Amore(1989)等篩選到一株Saccharomyces酵母菌，該菌在45℃時的不完全糖發酵的最佳發酵條件利用15-20%（w/v）的葡萄糖產生4.5%（w/v）的乙醇（D'Amore，T.，?Celotto,?G.，Russell，I.?&?Stewart，G.G.?Selection?and?optimization?of??yeast?suitable?for?ethanol?production?at?40℃.?Enzyme?and?Microbial?Technology?，1989.11，411-416.）。I.M.Bana（1992）等從印度酒廠采集的樣品中分離篩選到5株能在52℃生長，在45℃和50℃發酵生產乙醇的耐熱酵母菌株，在14.0%（w/v）的葡萄糖上生長，乙醇產量45℃時是5.7-7.0%（w/v），50℃時是5.0-5.5%?（I.M.Banat，P.Nigam?and?R.Marchant.?Isolation?of?thermotolerant,?fermentative?yeasts?growing?at?52°C?and?producing?ethanol?at?45°C?and?50°C[J].?World?Journal?of?Microbiology?and?Biotechnology，1992，8，259-263.）。Savitree?Limtong（2007）等利用富集技術分離得到的Kluyveromyces?marxianus?DMKU?3-1042在35℃，40℃和45℃生產高濃度乙醇（Savitree?Limtong，?Chutima?Sringiew，Wichien?Yongmanitchai.?Production?of?fuel?ethanol?at?high?temperature?from?sugar?cane?juice?by?a?newly?isolated?Kluyveromyces?marxianus[J].2007，?Bioresource?Technology?98?(2007)?3367–3374.）。我國的蘇艷秋（2009）等人以白酒廠窖泥和生產用酒曲為材料，篩選到1株產乙醇能力強，耐高溫、耐強酸、起酵速度快的菌株Y30，該菌株能在45℃正常發酵，且致死溫度達到59℃（蘇艷秋，朱衛華，吳?鵬，等.?耐高溫、耐酸產酒精酵母的篩選與鑒定[J].微生物學雜志，2009，29(2)：43-47）。

但是，目前在高溫下具有高乙醇產量的菌株相對較少，因此，能在工業乙醇生產中的高溫高產酵母也相對較少。