一种裂殖弧菌株及利用其生产DHA的方法技术

技术编号:15385648 阅读:234 留言:0更新日期:2017-05-19 00:45
本发明专利技术属于微生物发酵领域,具体涉及一种裂殖弧菌及利用其生产DHA的方法。本发明专利技术提供的裂殖弧菌株具有DHA含量高,发酵效率高和发酵能力强的优点。采用本发明专利技术提供的裂殖弧菌生产DHA的方法得到的发酵产物生物量、脂质含量和DHA含量高,其生物量大于20.4g/L,脂质含量大于52.8%,DHA含量大于25.1%,同时,采用本发明专利技术提供的裂殖弧菌生产DHA的方法操作简单,成本低,有利于该方法的推广和应用。

Fission Vibrio vibrio strain and method for producing DHA using the same

The invention belongs to the field of microbial fermentation, in particular relates to a fission Vibrio and a method for producing DHA by using the same. The strain of Vibrio cholerae provided by the invention has the advantages of high DHA content, high fermentation efficiency and strong fermentation capacity. The biomass, lipid content and DHA content is obtained by using the method of the invention provides the fission Vibrio production of DHA high, the biomass is greater than 20.4g/L, the lipid content is greater than 52.8%, DHA content is more than 25.1%, at the same time, using the method of the invention provides the operation of fission production DHA vibrio is simple, low cost, have the popularization and application of the method to.

【技术实现步骤摘要】
一种裂殖弧菌株及利用其生产DHA的方法
本专利技术属于微生物发酵领域,具体涉及一种裂殖弧菌株及利用其生产DHA的方法。
技术介绍
二十二碳六烯酸((Docosahexaenoicacid,DHA)是一种人体必需的极其重要的ω-3系列高度不饱和脂肪酸,具有促进婴幼儿脑部发育、保护视力、提高机体免疫能力等重要生理功能,其在心脑血管疾病预防和治疗中的作用也十分显著。但目前全世界的DHA产量供不应求,价格昂贵。美国、日本等国家对DHA的研发开始较早,积累了大量的研发经验,产量高,占据了大量的DHA销售市场。DHA最初的来源主要是深海鱼油提取物,其后又发展为在海藻类植物中提取。但是在深海鱼油中和海藻类植物中提取成本比较高,产品不易获得。在深海鱼中提取,受鱼类繁殖数量的影响;海藻类植物的生长受自然条件的制约,DHA的获取量十分有限,并且受其饲养场地的限制,不能够顺利扩大其规模。目前,研究最多的是使用海洋真菌发酵生产DHA,并且现在可以规模生产。裂殖壶菌(Schizochytrium)是属于真菌门(Eumycota)、卵菌纲(Oomycetes)水霉目(Saprolegniales)、破囊壶菌科(Thraustochytriaceae)的一类类藻的海洋真菌。目前已分离出处五种,分别是:S.aggregatum、S.minutum、S.octosporum、S.mangrovei和S.limacinum。裂殖壶菌是一类属于破囊壶菌科的海洋真菌,与其他的破囊壶菌比较,其具有更好的生长优势和更高的DHA含量。因此,研究出产生高含量的DHA方法仍是目前亟需解决的难题。专利文献CN103880648A公开了一种从裂壶藻中分离纯化DHA的生产工艺,包括裂壶藻预处理,尿素包合法分离饱和脂肪酸和低不饱和脂肪酸,银离子络合法分离DHA的步骤。制备出的DHA纯度高达90%以上,成本较低,供应稳定,适合大批量工业化生产。但所述的裂壶藻生物量产量低,无法满足现代社会测需求。专利文献CN102888348B公开了一种裂殖壶菌及利用其高密度发酵生产DHA油脂的方法,该裂殖壶菌(Aurantiochytriumsp.SD116,已保藏于中国微生物菌种保藏管委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCCNo:6208),及利用其高密度发酵生产DHA油脂的方法,其发酵培养基由葡萄糖、酵母提取物、蛋白胨、磷酸二氢钾、硫酸镁、柠檬酸钠、海水晶、维生素B1、维生素B6、维生素B12和生物素组成。制备得到的DHA占总脂肪酸含量高于35%,且含有β-胡萝卜素,虾青素和角鲨烯等生物活性物质。但是,该裂殖壶菌发酵产生的DHA含量仍然不能满足现代人的要求。鉴于目前利用裂殖壶菌产生的DHA的含量较低,菌种发酵能力不稳定,无法保证DHA的产量问题。因此,提高裂殖壶菌的DHA发酵能力是当前仍需解决的问题。
技术实现思路
为了克服现有技术中的不足,本专利技术的目的在于提供一种裂殖弧菌株及利用其生产DHA的方法,以解决上述缺陷。本专利技术提供的裂殖弧菌株,于2016年11月21日保藏在广东省微生物菌种保藏中心,分类学名称为:裂殖壶菌(Schizochytriumsp.),保藏号为:GDMCCNo:60114,保藏地址:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,广东省微生物研究所。另外,本专利技术还提供了裂殖壶菌(Schizochytriumsp.)生产DHA的方法,其是以GDMCCNo:60114菌株为出发菌株,在液体培养基中高密度发酵获得菌体细胞,收集细胞经破碎、萃取、获得DHA。进一步地,一种利用裂殖弧菌生产DHA的方法,包括以下步骤:S1将权利要求1所述的裂殖弧菌株接入装有5mL种子培养基的20mL培养管中,在20~30℃的摇床中,以150~200rpm的转速,培养24~48h,得一级种子;S2将步骤S1得到的一级种子按接种量10%(v/v)接入装有50mL种子培养基的250mL摇瓶中,在20~30℃的摇床中,以150~200rpm的转速,培养24~48h,得二级种子;S3将步骤S2得到的二级种子按接种量10%(v/v)接入装有250mL种子培养基的1000mL摇瓶中,在20~30℃的摇床中,以150~200rpm的转速,培养24~48h,得三级种子;S4将步骤S3得到的三级种子按接种量为10%(v/v)接入装有种子培养基的一级种子罐中,通气量为0.2~2vvm,搅拌转速为50~150rpm,罐温为20~30℃,培养24~48h,得一级种子液;S5将步骤S4得到的一级种子液按接种量为10%(v/v)接入装有种子培养基的二级种子罐中,通气量为0.2~2vvm,搅拌转速为100~200rpm,罐温为20~30℃,培养24~48h,得二级种子液;S6将步骤S5得到的二级种子液按接种量为10%(v/v)接入装有发酵培养基的发酵罐中,通气量为0.2~2vvm,搅拌转速为200~250rpm,罐温为20~30℃,发酵5-8天,离心过滤收集菌体,干燥,破碎,萃取,即得。进一步地,所述种子培养基由以下组分组成:葡萄糖10-30g/L、蛋白胨5-15g/L、玉米浆3-6g/L和海水晶15-25g/L。进一步地,所述种子培养基由以下组分组成:葡萄糖20g/L、蛋白胨10g/L、玉米浆5g/L和海水晶20g/L。进一步地,所述发酵培养基由以下组分组成:蜂蜜70~120g/L、甘油50~90g/L、硫酸铵0.35~0.65g/L、酵母提取物5~15g/L、蛋白胨5~15g/L、海水晶10~20g/L、磷酸二氢钾2.5~4.5g/L、硫酸镁2~4g/L、维生素B10.003~0.007g/L和维生素B120.003~0.007g/L。进一步地,所述发酵培养基由以下组分组成:蜂蜜100g/L、甘油70g/L、硫酸铵0.55g/L、酵母提取物10g/L、蛋白胨10g/L、海水晶15g/L、磷酸二氢钾3.5g/L、硫酸镁3g/L、维生素B10.005g/L和维生素B120.005g/L。进一步地,所述步骤S6中的干燥为在-40℃下冷冻干燥。进一步地,所述步骤S6中的萃取液为氯仿甲醇萃取溶液。进一步地,所述步骤S6中的萃取液为氯仿与甲醇的体积为2:1的氯仿甲醇萃取溶液。经试验发现,利用本专利技术提供的裂殖壶菌株(Schizochytriumsp.)生产DHA的方法得到的发酵产物的生物量大于20.4g/L,脂质含量大于52.8%,DHA含量大于25.1%,与市售裂殖弧菌株相比,本专利技术提供的裂殖壶菌(Schizochytriumsp.)的生物量平均提高了2.8倍以上,脂质含量平均提高了2.7倍以上,DHA含量平均提高了2.9倍以上,说明本专利技术提供的裂殖壶菌(Schizochytriumsp.)是一株生产DHA较为理想的裂殖壶菌种。进一步地,经试验发现,本专利技术提供的利用裂殖弧菌生产DHA的方法中的发酵培养基采用蜂蜜与甘油联合使用作为碳源有利于DHA的积累,磷酸二氢钾可以很好稳定的pH值,硫酸铵则可以提高裂殖弧菌细胞壁的厚度,提高裂殖弧菌种的营养吸收能力,防止DHA的流失。同时,裂殖弧菌种子培养阶段,注意增加风量,使裂殖弧菌能够得到充分的氧气,结合本专利技术提供的裂殖壶菌(Schizochytriumsp.)的特性,调节好发酵本文档来自技高网
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一种裂殖弧菌株及利用其生产DHA的方法

【技术保护点】
一株裂殖弧菌株,于2016年11月21日保藏在广东省微生物菌种保藏中心,保藏号为:GDMCC No:60114,保藏地址:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,广东省微生物研究所。

【技术特征摘要】
1.一株裂殖弧菌株,于2016年11月21日保藏在广东省微生物菌种保藏中心,保藏号为:GDMCCNo:60114,保藏地址:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,广东省微生物研究所。2.一种利用权利要求1所述的裂殖弧菌生产DHA的方法,其特征在于,以GDMCCNo:60114菌株为出发菌株,在液体培养基中高密度发酵获得菌体细胞,收集细胞经破碎、萃取、获得DHA。3.如权利要求2所述的利用裂殖弧菌生产DHA的方法,其特征在于,包括以下步骤:S1将权利要求1所述的裂殖弧菌株接入装有5mL种子培养基的20mL培养管中,在20~30℃的摇床中,以150~200rpm的转速,培养24~48h,得一级种子;S2将步骤S1得到的一级种子按接种量10%(v/v)接入装有50mL种子培养基的250mL摇瓶中,在20~30℃的摇床中,以150~200rpm的转速,培养24~48h,得二级种子;S3将步骤S2得到的二级种子按接种量10%(v/v)接入装有250mL种子培养基的1000mL摇瓶中,在20~30℃的摇床中,以150~200rpm的转速,培养24~48h,得三级种子;S4将步骤S3得到的三级种子按接种量为10%(v/v)接入装有种子培养基的一级种子罐中,通气量为0.2~2vvm,搅拌转速为50~150rpm,罐温为20~30℃,培养24~48h,得一级种子液;S5将步骤S4得到的一级种子液按接种量为10%(v/v)接入装有种子培养基的二级种子罐中,通气量为0.2~2vvm,搅拌转速为100~200rpm,罐温为20~30℃,培养24~48h,得二级种子液;S6将步骤S5得到的二级种子液按接种量为10%(v/v)接入装有发酵培养基的发酵罐中,通气量为0.2~2vvm,搅拌...

【专利技术属性】
技术研发人员:程彦任哲
申请(专利权)人:广州富诺健康科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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