[發明專利]一株高產DHA裂殖壺菌菌株及其培養方法與應用

有效

• 申請號: 201410584234.5
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104312929A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 黎麗;竇光朋;干昭波;霍文嚴;魏巍
• 申請（專利權）人: 山東廣博生物技術服務有限公司
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12P7/64;C12R1/645
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 朱家富

技術領域

本發明涉及一株高產DHA裂殖壺菌菌株及其培養方法與應用，屬于微生物技術領域。

背景技術

隨著現代生活習慣和飲食文化的發展演變，人們對食品保健的認識和要求也在不斷提高，其中多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated?fatty?acids，PUFAs)對人類健康重要性的認識已經達到白熱化的程度。而二十二碳六烯酸(DHA)，分子式為C₂₂H₃₂O₂，作為ω-3系列多不飽和脂肪酸(PUFA)中的重要一員而倍受青睞。研究表明：DHA含有五個不飽和鍵的特殊結構，因此，對人體健康有重要的生理功能。例如：調節血脂、調節免疫系統和預防及治療心血管疾病、癌癥等功能；另外，DHA還是人體大腦皮層和視網膜中的主要物質，具有促進嬰兒大腦合成、提高記憶力、增進智力等重要作用。DHA還能提高魚苗的繁殖率和抗病性能。市面上的DHA來源主要是魚油，但魚油資源非常短缺，因此，開發新的DHA微生物資源成為近年來的研究熱點。

裂殖壺菌(Schizochytrium?sp.)，又稱裂弧藻，是一種海洋真菌，屬于真菌中的卵囊菌綱、水霉目、脆霉壺菌科、裂殖壺菌屬。該菌種由于DHA含量高、幾乎不含EPA、質量穩定、脂肪酸組成易被人體利用、不含魚腥味、不受重金屬污染等優點，擁有替代魚油DHA的絕對優勢。其中裂殖壺菌是由于其生長迅速、DHA含量高、易于擴大培養等優勢成為目前發酵法生產DHA研究最多的一種海洋真菌。食品與藥品管理局(FDA)規定嬰幼兒食品中DHA只能選擇藻類DHA油脂。

Kw?Fan等人以葡萄糖和酵母浸提物為碳、氮源培養裂殖壺菌DHA產量達到2.79g/L；T.Yokocki等在搖瓶中采用多種碳源和氮源對裂殖壺菌進行優化培養，得到的最高DHA的產量為4g/L；

中國專利文獻CN1648233A(申請號200410075426.X)公開了一種海洋真菌裂殖壺菌OUC88的工業應用，經過DES誘變篩選一株突變株，通過補加碳源進行發酵，工藝優化后細胞干重為25g/L，DHA含量8.27g/L，以上菌株和培養條件下DHA含量都不是很高。因此，選育生產性能穩定和DHA產量較高的發酵菌株，并對其培養工藝進一步優化來提高DHA產量是急需攻克的問題。

發明內容

本發明針對現有DHA發酵產量低的不足，提供一株高產DHA裂殖壺菌菌株及其培養方法與應用。該菌株發酵DHA的產量可較原始菌株提高60％，發酵液中的裂殖壺菌的生物量可達到30-45g/L，DHA含量可達到8.6-12.5g/L。

為了實現以上發明目的，本發明采用如下技術方案：

一株裂殖壺菌(Schizochytrium?sp.)BLCY-01，2014年07月15日保存于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號中國科學院微生物研究所，保藏編號為CGMCC?No：9461。

裂殖壺菌菌落及細胞形態：裂殖壺菌BLCY-01在篩選平板培養基上，25℃培養2-3d，菌落直徑為10-25um，乳白色，圓形，色澤光滑，無凸起；發酵液中培養細胞聚集成顆粒存在；細胞顯微形態：BLCY-01細胞為圓形或橢圓形，胞內有明顯的顆粒狀物質，細胞主要采用二分裂方式進行繁殖，多形成二分體、四分體和八分體等細胞，菌體細胞多聚集成團，在分裂末期形成游動孢子的孢子囊，繼而釋放游動孢子，孢子卵圓形。

篩選平板培養基(g/L)：葡萄糖20，酵母膏5，蛋白胨5，海水晶15，瓊脂20，另加青霉素和鏈霉素200mg/L。

上述裂殖壺菌(Schizochytrium?sp.)BLCY-01的培養方法，步驟如下：

(1)將裂殖壺菌(Schizochytrium?sp.)BLCY-01接種于活化培養基中，20～30℃活化培養24～48h，制得活化菌株；

(2)取步驟(1)制得的活化菌株，接種于種子液體培養基中，在20～30℃、200～240r/min條件下，培養24～48h，制得裂殖壺菌(Schizochytrium?sp.)BLCY-01菌液。

根據本發明優選的，所述活化培養基每升組分如下：

葡萄糖30g，蛋白胨10g，酵母浸粉5g，海水晶15g，水定容至1L，pH自然。

根據本發明優選的，所述種子液體培養基每升組分如下：

葡萄糖30g，蛋白胨10g，酵母浸粉5g，海水晶15g，磷酸氫二鉀1.5g，無水硫酸鎂0.5g，大豆油0.3g，水定容至1L，pH自然。