被孢霉制造技术

技术编号:1748134 阅读:199 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在培养过程中通过使用形态学上紧密的变体,降低了被孢霉对表面的黏附。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及被孢霉。被孢霉(Mortierella),一种纤维状霉菌,具有工业价值,因为其至少有一部分成员产生含有多聚不饱和脂肪酸(尤其是花生四烯酸)和其它可以被人体代谢成为多聚不饱和脂肪酸(如γ-亚麻酸)残基的脂类。当作为营养的补充物使用时,认为这些脂类和(或)从此衍生出来的这些酸对人体的健康有利。已经有人提议在婴儿乳粉(用于人类幼儿的合成奶粉)中加入这些脂类和(或)酸,目的是使其更接近于人类的母乳。这些酸、脂类或其有机体本身可以被食用,然后其多聚不饱和脂肪酸通过正常的消化过程变得可以被利用。我们已经发现在发酵过程中被孢霉倾向于黏附在设备的表面。因此,搅拌器可能会被真菌的生物体中缠绕以致变得相对无效,而且管道可能会被阻塞。目前我们已经发现一种形式的被孢霉(“理想的有机体”),其基本上不受这一问题的干扰。显微镜检显示该被孢霉的纤维通常倾向于高度缠绕,以至通常不可能为了量化形态学上的特性,而将一个个体与另一个个体区别开来。然而,非缠绕的末端从缠绕的团块中伸展出来,对它们的观察显示该理想的有机体比相应已知的有机体具有更高度的分支。在以下的步骤中可以显示出相应于更高程度的分支,理想的有机体比已知的变体具有更紧密的形态。未知的是该理想的有机体为什么或如何更不倾向于黏附到固体表面上。为了鉴定被孢霉中理想的株系,可以在可比较的条件下、在液体培养和平板培养物中培养多个株系。表面皿中的营养培养基可以与液体培养中所使用的不同。就理想的有机体而言,在这种平板培养的一段时间后,被覆盖的面积极大地小于其它具有类似的液体培养生长速度的有机体。被理想的有机体覆盖的面积相比于被一种已知的在液体培养物中以类似的速度生长的被孢霉株系所覆盖的面积,代表性的是小于一半,优选的是小于四分之一。形态学可以更普遍地作为一种形态学指标进行量化,其中M=Krμmax]]>其中Kr是在培养皿中的平均径向扩张,以μm表示,μmax是logθ2除以以小时计的倍增时间(即,在无约束的生长条件下(即其以最大速度生长)干细胞重量倍增所需要的时间),在液体培养物中以及在相同的温度下使用适合组合物的液体培养物的培养基浓度(gl-1)(NH4)2SO43.0MgSO4.7H2O 1.0K2SO41.3H3PO40.75ml酵母自溶产物(BioSpringer) 3.0葡萄糖 45.0微量元素溶液 1.0(组合物MnSO4.4H2O 40gl-1ZnSO4.7H2O 50gl-1CuSO4.5H2O 5gl-1Biotin 50mgl-1H2SO45mll-1)最初pH值为6.8,通过作为必需的NaOH的加入而阻止其下降,Kr的平均值是以以24小时间隔进行的、持续四天的一段时间的测量为基础,其在相等数目的含有以下组合物的培养皿中进行(a)1.9(克/升)K2HPO41.6(克/升) NaH2PO41.8(克/升) (NH4)2SO40.2(克/升)MgSO4.7H2O(在高压灭菌锅灭菌之后经过滤灭菌加入)0.9(毫克/升) FeCl31.0(ml/l)微量元素,包括720毫克/升Ca,5毫克/升Cu,23毫克/升Zn,用2MHCl滴定到pH7.2加入葡萄糖的终浓度达45克/升,加入酵母提取物的终浓度达到5克/升,以及加入琼脂的终浓度达到15克/升。(b)马铃薯提取物 4.0克/升葡萄糖 20.0克/升琼脂15.0克/升pH5.6±0.2(c)麦芽汁 30.0克/升真菌蛋白胨 5.0克/升琼脂15.0克/升pH5.4±0.2(d)1.9克/升 K2HPO41.6克/升NaH2PO40.1克/升(NH4)2SO40.2克/升0.9毫克/升 FeCl31.0毫升/升 含有720毫克/升Ca、5毫克/升Cu、23毫克/升Zn的微量元素,用2M HCl滴定到pH7.20.1克/升酵母提取物45克/升葡萄糖15克/升琼脂值M≤4×103μm及优选的M≤3.5×103μm是优选的。如果表面皿中的菌落近似圆形,可能对径向膨胀的两个垂直的测量就足够,但如果其不合圆形,则可能需要更多的测量。本专利技术包含被孢霉的新菌株,其具有如以上所定义的形态指标M至多为4×103μm,以及优选的是至多为3.5×103μm。合适的被孢霉菌株的例子为高山被孢霉(alpina)、贝勒被孢霉(M.bainied)、长形被孢霉(M.elongata)、微小被孢霉(M.exigua)、喜湿被孢霉(M.hygrophila)、M.globalpina、细密被孢霉(M.minutissima)、M.verficillata,多头被孢霉(Mpolycepuala)和M.zyzchae。它们可能产生二十碳五烯酸、γ-亚麻酸(GLA)或优选的是花生四烯酸和/或它们的衍生物,尤其是含有它们的残基的脂类,依实验方法的条件而定。本专利技术进一步提供了选择新的被孢霉菌株的方法。一种这样的方法包括在类似的条件下,在琼脂平板中培养菌株,并选择那些具有小菌落面积的菌株。显示出低增长(在菌落面积中观察到低密度)的菌株应该被忽略。这样选择的菌株最有可能具有理想的形态学指标。合适菌株的生产可以通过在营养限制(尤其是氮限制)的条件下延长培养被孢霉菌株,然后通过选择具有菌落面积和(或)形态学的合适的值的个别菌株。然后可以将这些个别菌株在营养限制的条件下适当地培养,如果需要可以进行重复筛选。本专利技术包括在一种发酵罐中培养被孢霉的方法,其包括从培养物中选择具有紧密形态的有机体(优选的是在连续培养之后直至被孢霉已经基本上在发酵罐的表面发生黏附),并随后对上述更紧密的有机体进行的发酵。该过程可以如所需要的反复进行,直至获得一种对表面具有低黏附的有机体。通过“对表面的低黏附”表示在发酵中遇到的湍流的正常条件下,从表面移去有机体的速度足以阻止在该表面建立沉着物。本专利技术也提供了一种产生一种脂类的方法,其包括如以上所描述的一步培养被孢霉。在批量培养中,开始用有机体接种培养基,其生长到含有理想量的有机体,优选的是在一种或多种营养物耗尽之后进一步培养,然后收集生物体。在培养过程中,一种或多种营养物的供给需要重新补足(“供养批量”)。在连续培养中,加入新鲜的营养物并在不中止培养的情况下移去产物。这种加入和移去可以是连续的或间歇的。被孢霉新的变体有利于批量或供养批量操作,但尤其适合的是连续培养。在每种模式中,新的被孢霉形成了一种更均质的混合物以及因此提供了更好的混合,以及因此大体上更快和(或)更大的生物体信息。连续培养可以用已知的方式进行,例如在气升式发酵罐(其没有移动的部分,但在其中导管可能会被已知的变体阻塞)或在搅拌容器中。依据本专利技术,有机体的生长代表性的是在pH4到10,优选的是在pH6到8。对于液体培养,pH值优选的是控制在从最初值5到6上升至最终值6.5到7.5。温度可以为5-40℃,优选的是20-30℃。这些有机体可以在一种固体培养基中培养,但优选的是使用一种液体培养基。液体中的碳源可以包括可溶的(如葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖或可溶性淀粉),或者低溶解度的碳水化合物、脂肪酸或脂类和(或)(在有机体代谢碳氢化合物以供生长的情况下)碳氢化合物。氮源可以是复合物,如蛋白质、肽和(或)氨基酸,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在一个发酵罐中培养被孢霉的方法,其包括从培养物中选择具有紧密形态学的有机体,优选的是在连续培养之后,直至被孢霉已经基本上在发酵罐的表面发生黏附,并且对上述更紧密的有机体进行后继的发酵。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:MG杜查斯
申请(专利权)人:艾夫西亚有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利