[發明專利]清酒假絲酵母及其發酵方法

有效

• 申請號: 201210030324.0
• 申請日: 2012-02-10
• 公開（公告）號: CN103243034A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 劉馳;廖錦繡;汪江林;秦海斌;李乃強
• 申請（專利權）人: 上海凱賽生物技術研發中心有限公司;山東凱賽生物科技材料有限公司;上海凱賽生物科技有限公司;凱賽生物產業有限公司
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12P7/64;C12R1/72
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉辛;李炳愛

發明領域

本發明涉及清酒假絲酵母(Candida?sake)及其發酵生產長鏈二元酸的方法。

背景技術

長鏈二元酸(LCDA也稱為長鏈二羧酸和長鏈二酸)包括化學式HOOC(CH2)_nCOOH的二元酸，其中n≥7。LCDA是一系列特種合成材料的基礎單體原料。長鏈二元酸及其衍生單體可以用于生產特種尼龍、聚碳酸酯、粉末涂料、香料、熱熔膠、特種潤滑劑等，是合成香料、工程塑料、耐寒增塑劑、高級潤滑油和聚酰胺熱熔膠、粉末涂料等產品的重要原料。

本領域存在多種長鏈二元酸的化學合成方法，但使用方法不容易且大部分得到的是長鏈二元酸與短鏈二元酸的混合物。因此，用這些方法生產長鏈二元酸時需要進一步純化步驟。本領域熟知可利用微生物轉化烷烴、脂肪酸或其酯生產長鏈二元酸。由于現有生物方法的限制，化學合成仍然是生產長鏈二元酸的優選途徑。

本領域一般使用幾種酵母菌株進行發酵生產長鏈二元酸，當使用烷烴或脂肪酸作為碳源培養時，長鏈二元酸作為副產物產生。酵母對烷烴和脂肪酸進行新陳代謝時有三個生物化學過程：烷烴至脂肪酸的alpha-氧化，脂肪酸至alpha-，omega-二羧酸的omega氧化以及脂肪酸至CO₂和水的降解型beta-氧化。相對于非生物轉化方法，生產二元酸的生物轉化方法具有多種潛在優勢。其中主要在于使用可再生的原料作為起始材料以及生產二元酸過程中不產生有害化學副產物的能力。使用生物方法的另一重要優勢在于這種方法可容易地調節以利用相同生物催化劑和相同設備生產多種二元酸。因為現有有機化學合成僅適于生產單種二元酸，幾種不同二元酸合成將需要各二元酸的新的合成方案的開發。另一方面，酵母生物催化劑可以利用相同設備、培養基和步驟生產各種長度的二元酸，不同之處僅在于給酵母提供不同碳原子長度的底物。

雖然可以利用各種技術來提高現有的酵母例如熱帶假絲酵母(Candida?tropicalis)發酵二元酸的產量，但還可以通過提供新的假絲酵母菌株以生產更高產量的長鏈二元酸，包括十二烷二酸、十三烷二酸、十四烷二酸、十五烷二酸和十六烷二酸。因此本發明的一個目的是提供新的菌株和利用這些菌株生產一種或多種長鏈二元酸的方法。使用該假絲酵母來生產長鏈二元酸可以完全取代化學合成法，而且具有產量高，低能耗，節約原材料的優點。

發明內容

在本發明一個實施方案中，提供了清酒假絲酵母CAT?H4014CCTCC?M2011487。所述菌種于2011年12月29日保藏于中國典型培養物保藏中心(中國武漢武漢大學)，保藏編號為：CCTCC?M?2011487。

在本發明另一實施方案中，提供了利用所述清酒假絲酵母CATH4014CCTCC?M?2011487生產二元酸的方法，所述方法包括以下步驟：a.在含至少一種氮源和至少一種有機底物的培養基中培養清酒假絲酵母CATH4014；和b.回收從a步中培養的二元酸。

在本發明又一實施方案中，提供了利用所述清酒假絲酵母CATH4014CCTCC?M?2011487生產二元酸的方法，所述方法包括以下步驟：a.在含至少一種氮源和至少一種有機底物的培養基中培養清酒假絲酵母CATH4014，其中所述至少一種有機底物選自具有12至16個碳原子的烷烴或者12至16個碳原子的正烷烴；和b.回收從a步中培養的二元酸。

在上述實施方案中，所述二元酸為十二碳至十六碳二元酸中至少一種或者正十二碳至十六碳二元酸中至少一種。

在本發明又一實施方案中，提供了利用所述清酒假絲酵母CATH4014CCTCC?M?2011487生產二元酸的方法，所述方法包括以下步驟：a.在含至少一種氮源和正十四烷烴的培養基中培養清酒假絲酵母CAT?H4014；和b.回收從a步中培養的正十四烷二酸。

在上述實施方案中，本領域技術人員熟知可以使用的氮源。可使用各種有機氮和無機氮。有機氮源包括但不限于酵母膏、玉米漿、牛肉膏、豆粕水解液、蛋白胨、尿素、各種氨基酸及肽等，優選的氮源為尿素。無機氮源包括但不限于硝酸鹽、氨水、液氨、銨鹽、亞硝酸鹽等。

清酒假絲酵母CAT?H4014CCTCC?M?2011487的用途，其主要用于生產長鏈二元酸的應用。

附圖說明

圖1所示為CAT?H4014的POX5基因的蛋白序列對比圖。

圖2所示為CAT?H4014的POX5基因DNA序列對比圖。