本发明专利技术涉及一种短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用，具体涉及利用短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法，包括如下步骤：(1)将出芽短梗霉接种于种子培养基，温度为23‑30℃震荡培养，得活化种子液；(2)将步骤(1)中所得活化种子液接种于发酵培养基，温度为23‑30℃发酵培养。该方法根据出芽短梗霉细胞生长及聚苹果酸生物合成途径，采用短链醇分子添加物，建立操作简单的定向调控策略，实现细胞生长及聚苹果酸合成的碳代谢流流向调节，能够大幅度提高聚苹果酸发酵产量和细胞产酸得率，且该方法具有发酵成本低、产量高、技术经济性强等优点，可应用于聚苹果酸发酵工业放大生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发酵领域，具体涉及短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用。
技术介绍
出芽短梗霉(Aureobasidum pullulan)是一类类酵母真菌，主要代谢产生聚苹果酸、普鲁兰多糖、黑色素、短梗霉素等代谢产物。其中聚苹果酸(Polymalic acid)以L-苹果酸为唯一单体在体内聚合而成，是一种新型完全生物降解性高分子材料，具有高度的生物相容性、生物降解性和生物可吸收性等优点，可用于药物缓控释载体、组织工程、食品加工等领域。聚苹果酸通常由出芽短梗霉分泌到细胞外，但具体其生物合成及转运途径尚不清楚，因此缺乏有效的调控手段促进聚苹果酸的过量合成。已有的授权专利如乔长晟等(专利授权号ZL201210594880.0)专利技术一种合成培养基(蔗糖，硝酸钠，磷酸二氢钾，氯化钾，硫酸锰，七水合硫酸镁，碳酸钙，硝酸铵，天门冬氨酸，亮氨酸，苏氨酸，缬氨酸，组氨酸，胞嘧啶，腺嘌呤，胆碱复配组成，通过氨基酸、胆碱和嘌呤嘧啶生长因子的优化复配等)可用于提高聚苹果酸的发酵产量，但此培养基成分复杂，发酵成本高，无工业化应用价值。因此，急需建立工业化简易可行的发酵调控策略，实现在发酵过程提高聚苹果酸产量和细胞产酸得率的目的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用，针对提高聚苹果酸发酵产量方法的不足，通过在发酵培养基中添加短链醇分子，有效调节细胞生长及聚苹果酸合成代谢流，提供利用短链醇分子提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：1、短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用。进一步，所述短链醇分子为甲醇、乙醇、丙二醇或丙三醇中的一种。2、利用短链醇分子提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)种子培养将出芽短梗霉(Aureobasidium pullans)CCTCC M2012223接种于种子培养基，温度为23-30℃震荡培养，得活化种子液；所述种子培养基为葡萄糖60-80g/L、硫酸铵2-4g/L、KH2PO4 0.05-0.2g/L、ZnSO4 0.05-0.2g/L、MgSO4 0.05-0.2g/L、玉米浆0.5-2g/L和CaCO320-50g/L；(2)发酵培养将步骤(1)所得活化种子液接种于发酵培养基，温度为23-30℃发酵培养；所述发酵培养基为糖90-100g/L、氮源为2-4g/L、KH2PO4 0.05-0.2g/L、ZnSO4 0.05-0.2g/L、MgSO40.05-0.2g/L、玉米浆0.5-2g/L、CaCO320-50g/L、按体积份计0.1-3％的短链醇分子。进一步，步骤(1)中，所述出芽短梗霉的接种按照出芽短梗霉与种子培养基的体积为1:100-1000进行；所述震荡培养为将所述出芽短梗霉转接于装有所述种子培养基的摇瓶中，在转数180-300rpm下培养36-96h。进一步，步骤(2)中，所述活化种子液的接种按照活化种子液与发酵培养基的体积比为1:10-20进行。进一步，步骤(2)中，所述糖为葡萄糖、木糖、玉米秸秆水解液或木质纤维素水解液中的至少一种；所述氮源为硫酸铵、氯化铵、硝酸钾或硝酸钠中的一种。进一步，步骤(2)中，所述短链醇分子为甲醇、乙醇、丙二醇或丙三醇中的一种。进一步，步骤(2)中，所述发酵培养为摇瓶发酵工艺或发酵罐发酵工艺中的一种。进一步，所述摇瓶发酵工艺具体为：将所述活化种子液接种于装有所述发酵培养基的摇瓶中，在转数180-300rpm下培养96-150h。进一步，所述发酵罐发酵工艺具体为：将所述活化种子液接种于装有所述发酵培养基的发酵罐中，在转数300-1000rpm，通气比1:0.8-1:1.6条件下培养60-200h。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供了短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用，具体提供了利用短链醇分子提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法，该方法根据出芽短梗霉细胞生长及聚苹果酸生物合成途径，采用短链醇分子添加物，建立操作简单的定向调控策略，实现细胞生长及聚苹果酸合成的碳代谢流流向调节，能够大幅度提高聚苹果酸发酵产量和细胞产酸得率，且该方法具有发酵成本低、产量高、技术经济性强等优点，可应用于聚苹果酸发酵工业放大生产。具体实施方式下面对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。实施例1(1)种子培养将出芽短梗霉CCTCC M2012223接种于装有30ml所述种子培养基的500ml的摇瓶中，接种量按照出芽短梗霉与种子培养基的体积为1:1000，种子培养基配方为葡萄糖60g/L、硫酸铵2g/L、KH2PO4 0.05g/L、ZnSO4 0.05g/L、MgSO4 0.05g/L、玉米浆0.5g/L和CaCO320g/L，在温度为23℃、转数180rpm条件下培养96h，得到活化种子液；(2)发酵培养将步骤(1)中活化种子液接种于装有30ml所述发酵培养基的500ml的摇瓶中，接种量按照活化种子液与发酵培养基的体积比为1:20，发酵培养基为葡萄糖120g/L、硫酸铵2g/L、KH2PO4 0.05g/L、ZnSO4 0.05g/L、MgSO4 0.05g/L、玉米浆0.5g/L和CaCO320g/L、按体积份计0.5％乙醇，在23℃、转数180rpm下培养120h。对比实施例1发酵培养基中未添加0.5％的乙醇，其余步骤及条件与实施例1相同。聚苹果酸产量及细胞产酸得率实施例1中聚苹果酸产量为30.4g/L，较对比实施例1提高了27.2％；实施例1中细胞产酸得率(Yp/x)为1.88g/g，较对比实施例1提高了32.4％。实施例2(1)种子培养将出芽短梗霉CCTCC M2012223接种于装有30ml所述种子培养基的500ml的摇瓶中，接种量按照出芽短梗霉与种子培养基的体积为1:1000，种子培养基配方为葡萄糖60g/L、硫酸铵2g/L、KH2PO4 0.05g/L、ZnSO4 0.05g/L、MgSO4 0.05g/L、玉米浆0.5g/L和CaCO320g/L，在温度为23℃、转数180rpm条件下培养96h，得到活化种子液；(2)发酵培养将步骤(1)中活化种子液接种于装有30ml所述发酵培养基的500ml的摇瓶中，接种量按照活化种子液与发酵培养基的体积比为1:20，发酵培养基为葡萄糖90g/L、硫酸铵2g/L、KH2PO4 0.05g/L、ZnSO4 0.05g/L、MgSO4 0.05g/L、玉米浆0.5g/L和CaCO320g/L、按体积份计1％乙醇，在23℃、转数180rpm下培养96h。对比实施例2发酵培养基中未添加1％的乙醇，其余步骤及条件与实施例2相同。聚苹果酸产量及细胞产酸得率实施例2中聚苹果酸产量为30.3g/L，较对比实施例2提高了20.8％；实施例2中细胞产酸得率(Yp/x)为2.43g/g，较对比实施例2提高了33.5％。实施例3(1)种子培养将出芽短梗霉CCTCC M2012223接种于装有30ml所述种子培养基的500ml的摇瓶中，接种量按照出芽短梗霉与种子培养基的体积为1:1000，种子培养基配方为葡萄糖60g/本文档来自技高网...
【技术保护点】
短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用。
【技术特征摘要】
1.短链醇分子在提高出芽短梗霉聚苹果酸产量中的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述短链醇分子为甲醇、乙醇、丙二醇或丙三醇中的一种。3.利用短链醇分子提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)种子培养将出芽短梗霉(Aureobasidium pullans)CCTCC M2012223接种于种子培养基，温度为23-30℃震荡培养，得活化种子液；所述种子培养基为葡萄糖60-80g/L、硫酸铵2-4g/L、KH2PO4 0.05-0.2g/L、ZnSO4 0.05-0.2g/L、MgSO4 0.05-0.2g/L、玉米浆0.5-2g/L和CaCO320-50g/L；(2)发酵培养将步骤(1)所得活化种子液接种于发酵培养基，温度为23-30℃发酵培养；所述发酵培养基为糖90-100g/L、氮源为2-4g/L、KH2PO4 0.05-0.2g/L、ZnSO4 0.05-0.2g/L、MgSO40.05-0.2g/L、玉米浆0.5-2g/L、CaCO320-50g/L、按体积份计0.1-3％的短链醇分子。4.如权利要求3所述的利用短链醇分子提高出芽短梗霉聚苹果酸产量的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述出芽短梗霉的接种按照出芽短梗霉与种子培养基的体积为1:100-1000进行；所述震荡培养为将所述出芽短梗霉转接于装有所述种...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹祥，阳静，王孟佳，杨雯雯，李正华，李云政，
申请(专利权)人：西南大学，安徽雪郎生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。