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一株生产α-亚麻酸的酵母菌株及其培养方法与应用技术

技术编号:8128321 阅读:222 留言:0更新日期:2012-12-26 23:35
本发明专利技术涉及一株生产α-亚麻酸的酵母菌株及其培养方法与应用,一株生产α-亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomyces?cerevisiae)菌株Y-10,2012年7月31日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所,保藏编号为:CGMCC?No.6385。本发明专利技术所述生产α-亚麻酸的酿酒酵母菌株Y-10具有将油酸转化为α-亚麻酸的能力,是一种具有新功能的酵母菌株;可直接作为食品或饲料使用,简化了生产工艺,降低了生产成本,从而为生产补充α-亚麻酸的酵母产品打下了良好基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一株生产α-亚麻酸的酵母菌株及其培养方法与应用,属于微生物

技术介绍
α-亚麻酸(ALA)和亚油酸(LA)分属ω-3和ω-6系列多不饱和脂肪酸,高等动物自身不能合成,是人体必需脂肪酸。ALA对人具有很高的营养价值。研究发现,ALA具有降低血清总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白、极低密度脂蛋白以及升高血清高密度脂蛋白的作用,因此能调节血脂,防止动脉粥样硬化,预防和治疗心脑血管病,改善心脏供血,抑制血栓形成。ALA对于提高儿童智力和防止老年人大脑衰老都是必需的,具有其他脂肪酸无法替代的作用。ALA存在于一些植物种子中,特别是亚麻籽、紫苏、油菜籽、大豆、核桃、芡欧鼠尾草和大麻,也存在于阔叶植物的叶子中。一般的水果、蔬菜、肉类、鱼类中,也含有α-亚麻酸, 但含量微少。人们通过食物直接获得α-亚麻酸的机会比较少,因此大部分人体内α-亚麻酸的含量严重不足。早在1993年,联合国卫生组织和世界粮食组织就在针对人和动物的《关于推广日粮中补充α-亚麻酸的建议》中强调鉴于ALA的重要性和普遍缺乏的状况,建议专项补充ALA。ALA在医药、食品等领域需求广泛。但是,迄今为止α-亚麻酸仍不能人工合成,只能依赖于有限的自然资源。因此,由于资源和含量问题的限制,目前无法满足市场对α -亚麻酸的需求。ALA的生物合成是以油酸等为原料,通过ω-6脂肪酸脱氢酶(ω-6FAD)催化合成LA ;再经ω-3脂肪酸脱氢酶(o-3FAD)催化合成ALA。co-6FAD也叫Λ 12-脂肪酸脱氢酶,是ω-3和ω-6多不饱和脂肪酸合成的限速酶。ω-6FAD只存在于植物和微生物中,在高等动物中不存在,所以人体自身不能合成亚油酸。o-3FAD也叫Λ 15-脂肪酸脱氢酶,它以LA为底物,在C15位脱氢,形成ALA。目前已有多种生物ω-6和ω-3FAD基因的报道,这使得通过基因工程改造微生物的脂肪酸合成途径以合成ALA成为可能。酿酒酵母是美国食品和药品监督管理局公布的可食用且对人畜无害的唯一酵母类微生物,富含蛋白质和B族维生素,并有成熟的外源基因表达系统。目前,利用生物技术已制成一系列具特殊营养的酵母产品。酿酒酵母含油量约为干重的30%,其中油酸约占30% ;LA 和 ALA 很低。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足,提供一株生产α -亚麻酸的重组酿酒酵母菌株Y-IO及其培养方法与应用。一株生产 α -亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)菌株 Υ-10, 2012 年7月31日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址北京市朝阳区北辰西路I号院3号中国科学院微生物研究所,保藏编号为=CGMCC No. 6385。该酿酒酵母是在市售食品酵母中导入了植物来源的亚麻ω-6脂肪酸脱氢酶基因和紫苏ω-3脂肪酸脱氢酶基因制成,对人体有益的α -亚麻酸的含量占全部脂肪酸的7. 38%。是一株可以生产α -亚麻酸的酿酒酵母菌株。其形态特征符合酿酒酵母的一般性质,为单细胞微生物,细胞为卵圆形。所形成的菌落为乳白色,表面光滑隆起。上述生产α -亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株Υ-10的培养方法,步骤如下(I)挑取酿酒酵母菌株Y-IO单菌落接种于YEro液体培养基中,在28 32°C、200 250r/min条件下培养8 12h,制得种子液;(2)取步骤(I)制得的种子液按体积百分比I 5%接种于YEH)液体培养基中,在28 32°C、200 250r/min条件下培养20 30h,离心,取沉淀,制得酵母菌体;(3)取步骤(2)制得的酵母菌体按重量百分比I 5%接种于YEro液体培养基中,在28 32°C、200 250r/min条件下培养60 80h。 根据本专利技术优选的,所述YEro液体培养基每升组分如下蛋白胨20g,酵母膏IOg,葡萄糖20g,水定容至1L, pH 6.0。上述生产α -亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomyces cervisiae)菌株Y-10在制备富含亚麻酸食品或饲料中的应用。有益效果I、本专利技术所述生产α -亚麻酸的酿酒酵母菌株Y-IO具有将油酸转化为α -亚麻酸的能力,是一种具有新功能的酵母菌株;2、本专利技术所述酿酒酵母菌株Y-IO安全性高,对人畜无害,利用该酿酒酵母工程菌进行α-亚麻酸的发酵生产,酵母菌株中的α-亚麻酸不需纯化就可直接作为食品或饲料使用,简化了生产工艺,降低了生产成本,从而为生产补充α -亚麻酸的酵母产品打下了良好基础。附图说明图I、ω -6FAD基因的电泳图;其中Α图Lane I :模板Ml,Lane 2 DNA Marker DL 2000 ;B 图Lane I :模板M2,Lane 2 DNA Marker DL 2000 ;C 图Lane I DNA Marker DL 2000Lane 2 :co-6FAD 基因;图2、pYB-6质粒双酶切结果的电泳图;其中LaneI :1Kb DNA Marker, Lane 2 :pYB_6 质粒双酶切;图3、pYB- ω 6转化子菌液PCR验证结果的电泳图;其中LaneI DNA Marker DL 2000,Lane 2-6:转化子菌液PCR, Lane 7 :以 pYB_6质粒为模板的阴性对照;图4、P YB- ω 6质粒双酶切验证的电泳图;其中LaneI :ρΥΒ_ω6质粒,Lane 2 IKb DNA Marker,Lane 3 :ρΥΒ_ω6质粒双酶切;图5、pUC57质粒和ρΥΒ_6质粒NotI酶切结果的电泳图;其中A图Lane I DNA Marker DL2000, Lane 2 :pUC57 质粒单酶切,Lane 3 pUC57 质粒;B 图Lane I IKb DNA Marker, Lane 2 pYB-6 质粒,Lane 3 pYB-6 质粒单酶切;图6、P YB- ω 3转化子验证的电泳图;其中Α图Lane I DNA Marker DL 2000,Lane 2-7 :转化子菌液 PCR,Lane 8 以pYB-6质粒为模板的阴性对照;B图Lane I :ρΥΒ_ω 3质粒单酶切,Lane 2 :1Kb DNAMarker, Lane 3 pYB- ω 3 质粒;图7、ρYB- ω 6和ρΥΒ- ω 3质粒线性化结果的电泳图;其中LaneI ρΥΒ- ω 6 质粒 Hpa I 酶切,Lane 2 ρΥΒ- ω 6 质粒,Lane 3 IKb DNAMarker, Lane 4 pYB- ω 3 质粒,Lane 5 pYB- ω 6 质粒 Hpa I 酶切;图8、酿酒酵母菌株Y-IO菌液PCR验证的电泳图;其中Lane 1/11 :阴性对照,Lane 2-5 :重组子中w-3FAD基因的验证,Lane 6 DNA Marker DL2000,Lane7_10 :与 Lane 2/3/4/5 对应的重组子中 co-6FAD 基因的验证。图9、酿酒酵母菌株Y-IO基因组DNA提取的电泳图;其中Lane1-3 :重组子基因组 DNA, Lane 4: IKb DNA Marker ;图10、URA3片段克隆的电泳图;其中LaneI =DNAMarke本文档来自技高网
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【技术保护点】
一株生产α?亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomyces?cerevisiae)菌株Y?10,2012年7月31日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所,保藏编号为:CGMCC?No.6385。

【技术特征摘要】
1.一株生产α -亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株Υ-10, 2012年7月31日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址北京市朝阳区北辰西路I号院3号中国科学院微生物研究所,保藏编号为=CGMCC No. 6385。2.权利要求I所述生产α-亚麻酸的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)菌株Y-IO的培养方法,步骤如下 Cl)挑取酿酒酵母菌株Y-IO单菌落接种于YEro液体培养基中,在28 32°C、200 250r/min条件下培养8 12h,制得种子液; (2)取步骤(I)制得的种子液按体积百分比...

【专利技术属性】
技术研发人员:张燕君刘增英殷少杰董秀丽
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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