一种裂殖壶菌及其应用制造技术

本发明专利技术涉及微生物发酵工程领域，具体涉及一种裂殖壶菌及其应用。裂殖壶菌，其分类命名为裂殖壶菌(Aurantiochytrium sp)SD006，已于2013年10月21日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，其保藏编号为CGMCC No.8383。所述裂殖壶菌应用于制备二十二碳六烯酸中。本发明专利技术所得菌株生长速度快，发酵时间短。利用裂殖壶菌菌株高密度发酵生产二十二碳六烯酸。在上述发酵条件下，60-70小时即能获得最大产量。经70小时发酵后获得生物量为180-200g/L，DHA产量为50-65g/L。

【技术实现步骤摘要】
一种裂殖壶菌及其应用
本专利技术涉及微生物发酵工程领域，具体涉及一种裂殖壶菌及其应用。
技术介绍
二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid, DHA)是一种人体必需的多不饱和脂肪酸，必须从膳食中补充。DHA是中枢神经系统和视网膜的重要结构脂成分，具有健脑、提高记忆力和视力的功能，尤其是可以促进胎儿和婴幼儿脑细胞发育生长，提高青少年记忆力，防治老年性痴呆等等。传统上，DHA主要来源于深海鱼油，但由于受过度捕捞、环境污染、季节变化等的影响很大，逐渐被利用微生物发酵生产所取代。在现阶段，工业化发酵生产DHA最主要的菌种是一种海洋微生物-裂殖壶菌(Aurant1chytrium sp.),其总脂肪酸中DHA含量高达40% -60%。2010年利用裂殖壶菌生产的DHA藻油已被卫生部批准为新资源食品。然而，目前限制其进一步推广的主要瓶颈是单位成本上的DHA产量较低。目前国内涉及裂殖壶菌菌种筛选及发酵制备DHA油脂的专利主要有二十篇，主要分为三方面内容:(I)优良菌种的选育。如专利CN 1264967 CXN 101892160 BXN 103602591A、CN 101575584 B、CN 102199541 B、CN 102899254 A、CN 102888348 A 以及 CN 102864111B，这些专利通过筛选、培养高生长速率和高DHA含量的裂殖壶菌菌株获得到生物量最高为120-130g/L，DHA产量最高为25_35g/L ; (2)培养基配方的优化。主要包括的专利有:CN 101993824 A、CN 101831387 B、CN 101886044A、CN 101914581 B 和 CN 103627640 A,这些专利通过改变培养基中的组分，如制备全合成培养基，优化维生素及微量元素含量，降低氯含量和添加外源脂相容性物质如海藻糖、甜菜碱等方式，达到提高DHA产量的目的；(3)通过优化发酵工艺方式降低生产成本，提高产物得率。此类专利包括CN 101519676 B、CN101812484 B、CN 101824442 B、CN 102972533 A、CN103146584 A 以及 CN 103614427 A。综合上述专利，裂殖壶菌的最高生物量达到125.2g/L，DHA产量最高为33.5g/L。因此，获得DHA的高产菌株，并结合优良的发酵工艺，获得较高的生物量和油脂含量，是DHA的工业化推广的关键所在。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种发酵周期短、生长速度快、并高产二十二碳六烯酸的裂殖壶菌及其应用。为实现上述目的本专利技术采用的技术方案为:一种裂殖壶菌,裂殖壶菌,其分类命名为裂殖壶菌(Aurant1chytrium sp) SD006,已于2013年10月21日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路I号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，其保藏编号为CGMCC No:8383。裂殖壶菌Aurant1chytrium sp.SD006菌株最适温度高、生长速度快。其最适生长温度为28°C _35°C，发酵70小时后能获得最大的生物量与DHA产量。 一种裂殖壶菌的应用，所述裂殖壶菌应用于制备二十二碳六烯酸中。具体，以所述裂殖壶菌为出发菌株，在发酵培养基中高密度发酵获得制备DHA油脂。所述发酵温度为28°C _35°C，发酵时间为60-80小时，发酵过程中，采用了补氮操作，在发酵的24-48小时区间内流加50% (w/v)的玉米浆溶液。整个发酵过程中采用了补糖操作，控制体系中葡萄糖浓度在20-60g/L之间，发酵结束时葡萄糖浓度不高于10g/L。所述发酵培养基为葡萄糖60-120g/L，酵母提取物5-30g/L，玉米浆5_20g/L，磷酸二氢钾0.5-8g/L，硫酸镁0.5-5g/L，柠檬酸钠0.5_5g/L，海水晶5_30g/L，维生素B^O^OOmg/L,维生素B630-200mg/L，维生素B125_50mg/L和生物素2_50mg/L，用水定容至IL0一种制备生产二十二碳六烯酸的方法:以所述裂殖壶菌为出发菌株，在发酵培养基中高密度发酵获得制备二十二碳六烯酸。所述发酵温度为28°C _35°C，发酵时间为60-80小时，发酵过程中，采用了补氮操作，在发酵的24-48小时区间内流加50% (w/v)的玉米浆溶液。整个发酵过程中采用了补糖操作，控制体系中葡萄糖浓度在20-60g/L之间，发酵结束时葡萄糖浓度不高于10g/L。所述发酵培养基为葡萄糖60_120g/L，酵母提取物5_30g/L，玉米浆5_20g/L，磷酸二氢钾0.5-8g/L，硫酸镁0.5-5g/L，柠檬酸钠0.5_5g/L，海水晶5_30g/L，维生素B^O^OOmg/L,维生素B630-200mg/L，维生素B125_50mg/L和生物素2_50mg/L，用水定容至IL0本专利技术与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果: 1.本专利技术筛选得到一株在较高温度下高产DHA的裂殖壶菌菌株，该菌株能在280C _35°C条件下快速生长，并大量积累二十二碳六烯酸。2.本专利技术所得菌株生长速度快，发酵时间短。利用裂殖壶菌菌株高密度发酵生产二十二碳六烯酸。在上述发酵条件下，60-70小时即能获得最大产量。经70小时发酵后获得生物量为180-200g/L，DHA产量为50_65g/L。3.本专利技术所得菌株从广东省湛江市红树林水域中筛选得到可高产二十二碳六烯酸的裂殖壶菌Aurant1chytrium sp.SD006菌株,具有很好的工业应用价值。所筛选能高产DHA的裂殖壶菌，以及利用其高密度发酵生产DHA油脂的方法。【附图说明】图1为本专利技术实施例提供的裂殖壶菌SD006菌株在显微镜下的形态，a为光学显微镜下观察，b为透射电镜观察，c为扫描电镜观察。图2为本专利技术实施例提供的利用MEGA5软件得到的裂殖壶菌SD006菌株18S rRNA基因的进化树。【具体实施方式】实施例1裂殖壶菌,其分类命名为裂殖壶菌(Aurant1chytrium sp) SD006,已于2013年10月21日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路I号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，其保藏编号为CGMCCNo:8383。所述裂殖壶菌菌株是从广东省湛江市红树林水域收集的腐叶上采用松花粉垂钓法分离得到。在光学显微镜下观察:菌体为圆球形或椭球形，直径在10-20微米，主要采用分裂方式进行繁殖。有侧生不等长的双鞭毛(参见图1)。胞内脂肪酸组成主要为十四烷酸、十六烷酸、二十二碳五烯酸(DPA)和二十二碳六烯酸(DHA)，其中DHA含量占总脂肪酸的55%以上。用分子生物学手段对其18S rDNA序列进行比对，发现该菌株与裂殖壶菌的18SrDNA序列的同源性大于99%，因此判定本菌株属于裂殖壶菌，该序列记作SEQ ID N0.1 (参见图2)。SEQ ID N0.1 ccaacctggt tgatcctgcc agtagtcata tcctcgtctc aaagattaag ccatgcatgt 60gtaagtataa gcgattgtac tgtgagactg cgaacggctc attatatcag taata本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种裂殖壶菌，其特征在于：裂殖壶菌，其分类命名为裂殖壶菌(Aurantiochytrium sp)SD006,已于2013年10月21日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，其保藏编号为CGMCC No：8383。

【技术特征摘要】
1.一种裂殖壶菌，其特征在于:裂殖壶菌，其分类命名为裂殖壶菌(Aurant1chytriumsp) SD006,已于2013年10月21日保藏于位于北京市朝阳区北辰西路I号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，其保藏编号为CGMCCNo:8383。2.—种权利要求1所述的裂殖壶菌的应用，其特征在于:所述裂殖壶菌应用于制备二十二碳六烯酸中。3.按权利要求2所述的裂殖壶菌的应用，其特征在于:以所述裂殖壶菌为出发菌株，在发酵培养基中高密度发酵获得制备DHA油脂。4.按权利要求2或3所述的裂殖壶菌的应用，其特征在于:所述发酵温度为280C _35°C，发酵时间为60-80小时，发酵过程中，采用了补氮操作，在发酵的24-48小时区间内流加50 % (w/V)的玉米衆溶液。5.按权利要求2或3所述的裂殖壶菌的应用，其特征在于:所述发酵培养基为葡萄糖60-120g/L,酵母提取物5-30g/L，玉米浆5_20g/L，磷酸二氢钾0.5_8g/L，硫酸镁0.5_5...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔球，宋晓金，谭延振，冯银刚，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37