[發(fā)明專利]一株生產(chǎn)α-亞麻酸的酵母菌株及其培養(yǎng)方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210359678.X
• 申請(qǐng)日: 2012-09-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102839134A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張燕君;劉增英;殷少杰;董秀麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N1/18
• 分類號(hào): C12N1/18;A23L1/30;A23K1/16;C12R1/865
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 王緒銀

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一株生產(chǎn)α-亞麻酸的酵母菌株及其培養(yǎng)方法與應(yīng)用，屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

α-亞麻酸（ALA）和亞油酸（LA）分屬ω-3和ω-6系列多不飽和脂肪酸，高等動(dòng)物自身不能合成，是人體必需脂肪酸。ALA對(duì)人具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。研究發(fā)現(xiàn)，ALA具有降低血清總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白、極低密度脂蛋白以及升高血清高密度脂蛋白的作用，因此能調(diào)節(jié)血脂，防止動(dòng)脈粥樣硬化，預(yù)防和治療心腦血管病，改善心臟供血，抑制血栓形成。ALA對(duì)于提高兒童智力和防止老年人大腦衰老都是必需的，具有其他脂肪酸無(wú)法替代的作用。

ALA存在于一些植物種子中，特別是亞麻籽、紫蘇、油菜籽、大豆、核桃、芡歐鼠尾草和大麻，也存在于闊葉植物的葉子中。一般的水果、蔬菜、肉類、魚(yú)類中，也含有α-亞麻酸，但含量微少。人們通過(guò)食物直接獲得α-亞麻酸的機(jī)會(huì)比較少，因此大部分人體內(nèi)α-亞麻酸的含量嚴(yán)重不足。早在1993年，聯(lián)合國(guó)衛(wèi)生組織和世界糧食組織就在針對(duì)人和動(dòng)物的《關(guān)于推廣日糧中補(bǔ)充α-亞麻酸的建議》中強(qiáng)調(diào)：鑒于ALA的重要性和普遍缺乏的狀況，建議專項(xiàng)補(bǔ)充ALA。ALA在醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域需求廣泛。但是，迄今為止α-亞麻酸仍不能人工合成，只能依賴于有限的自然資源。因此，由于資源和含量問(wèn)題的限制，目前無(wú)法滿足市場(chǎng)對(duì)α-亞麻酸的需求。

ALA的生物合成是以油酸等為原料，通過(guò)ω-6脂肪酸脫氫酶（ω-6FAD）催化合成LA；再經(jīng)ω-3脂肪酸脫氫酶（ω-3FAD）催化合成ALA。ω-6FAD也叫Δ12-脂肪酸脫氫酶，是ω-3和ω-6多不飽和脂肪酸合成的限速酶。ω-6FAD只存在于植物和微生物中，在高等動(dòng)物中不存在，所以人體自身不能合成亞油酸。ω-3FAD也叫Δ15-脂肪酸脫氫酶，它以LA為底物，在C15位脫氫，形成ALA。目前已有多種生物ω-6和ω-3FAD基因的報(bào)道，這使得通過(guò)基因工程改造微生物的脂肪酸合成途徑以合成ALA成為可能。

釀酒酵母是美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局公布的可食用且對(duì)人畜無(wú)害的唯一酵母類微生物，富含蛋白質(zhì)和B族維生素，并有成熟的外源基因表達(dá)系統(tǒng)。目前，利用生物技術(shù)已制成一系列具特殊營(yíng)養(yǎng)的酵母產(chǎn)品。釀酒酵母含油量約為干重的30%，其中油酸約占30%；LA和ALA很低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一株生產(chǎn)α-亞麻酸的重組釀酒酵母菌株Y-10及其培養(yǎng)方法與應(yīng)用。

一株生產(chǎn)α-亞麻酸的釀酒酵母（Saccharomycescerevisiae）菌株Y-10，2012年7月31日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所，保藏編號(hào)為：CGMCC?No.6385。該釀酒酵母是在市售食品酵母中導(dǎo)入了植物來(lái)源的亞麻ω-6脂肪酸脫氫酶基因和紫蘇ω-3脂肪酸脫氫酶基因制成，對(duì)人體有益的α-亞麻酸的含量占全部脂肪酸的7.38％。是一株可以生產(chǎn)α-亞麻酸的釀酒酵母菌株。其形態(tài)特征符合釀酒酵母的一般性質(zhì)，為單細(xì)胞微生物，細(xì)胞為卵圓形。所形成的菌落為乳白色，表面光滑隆起。

上述生產(chǎn)α-亞麻酸的釀酒酵母（Saccharomyces?cerevisiae）菌株Y-10的培養(yǎng)方法，步驟如下：

（1）挑取釀酒酵母菌株Y-10單菌落接種于YEPD液體培養(yǎng)基中，在28～32℃、200～250r/min條件下培養(yǎng)8～12h，制得種子液；

（2）取步驟（1）制得的種子液按體積百分比1～5%接種于YEPD液體培養(yǎng)基中，在28～32℃、200～250r/min條件下培養(yǎng)20～30h，離心，取沉淀，制得酵母菌體；

（3）取步驟（2）制得的酵母菌體按重量百分比1～5%接種于YEPD液體培養(yǎng)基中，在28～32℃、200～250r/min條件下培養(yǎng)60～80h。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述YEPD液體培養(yǎng)基每升組分如下：

蛋白胨20g，酵母膏10g，葡萄糖20g，水定容至1L，pH?6.0。

上述生產(chǎn)α-亞麻酸的釀酒酵母（Saccharomyces?cervisiae）菌株Y-10在制備富含亞麻酸食品或飼料中的應(yīng)用。

有益效果

1、本發(fā)明所述生產(chǎn)α-亞麻酸的釀酒酵母菌株Y-10具有將油酸轉(zhuǎn)化為α-亞麻酸的能力，是一種具有新功能的酵母菌株；