优化碳氮源流加强化裂殖壶菌DHA合成及胞内蛋白差异表达分析
发布时间：2021-01-16 22:56
二十二碳六烯酸（DHA）是一种重要的ω-3系列多不饱和脂肪酸,因对人类健康有多种益处而备受瞩目。随着其在食品、保健品和医药行业中应用的增加,传统提取法获取的DHA已无法满足市场的需求,利用微生物裂殖壶菌发酵生产DHA已经成为当前研究的热点。本论文旨在研究氮源和碳源流加策略对裂殖壶菌（Schizochytrium sp.S31）积累DHA过程中发酵特性、关键酶活性及胞内蛋白变化规律的影响,主要的研究内容如下:（1）通过分批培养的方式考查不同初始碳氮比条件下的DHA生产性能,确定最佳的初始碳氮比为7:1,此条件下最终的DHA产量达到2.66 g·L-1。以此为基础,通过碳源和氮源的流加控制,进一步提高DHA产量:（1）不流加氮源,间歇补料方式添加碳源（葡萄糖）,DHA浓度提高至8.88 g·L-1;（2）采用与上述批次相同的碳源流加策略,不同的是在发酵前80 h,当初始氮源耗尽后间歇流加氮源（酵母提取物）,每次添加使发酵液中的酵母提取物浓度为5 g·L-1,在此条件下、DHA浓度可提高至11.97 g·L-1
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：47 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
DHA结构式Fig.1-1DHAstructure
[34]。目前，裂殖壶菌发酵生产 DHA 的产量大多处于 10 g·L-1，较[35, 36]。目前报道通过裂殖壶菌发酵生产 DHA 的最高水平依然是限公司，DHA 最终产量可达 40 g·L-1[37]。裂殖壶菌发酵生产的 批准为新资源食品，目前裂殖壶菌所产的 DHA 在达到国标要求方奶粉或其他食品中[38]。 的生物合成途径脂肪酸合成酶（ Fatty acidsynthase，FAS）途径HA 在人类社会中的有益作用早已被人们所认识，但其生物合成确确定。在自然界中，微生物合成多不饱和脂肪酸具体合成路径是一致的。通常先在细胞质中，乙酰辅酶 A 和丙二酸单酰辅酶化作用下反应合成 C16 脂肪酸分子。然后经过脂肪酸去饱和酶和用下 C16 脂肪酸分子合成更长碳链的脂肪酸，不同饱和度的 C和 C18:2）分别进入ω-3、ω-6 系列脂肪酸的合成路径中，最终合LA、花生四烯酸 ARA、二十二碳六烯酸 DHA 等[33]，具体过程如
延伸酶的活性。事实上很长时间以来，研究人员在 DHA 合酶活性。因此在 FAS 途径中Δ4 去饱和酶是否真实存在且直有所争议。合成酶（ PolyketideSynthases，PKS）途径不需要上述 FAS 途径中的多种脂肪酸去饱和酶和脂肪酸延酮合成酶样基因簇来合成 DHA 的。在 PKS 途径中虽然没间体，但它和 FAS 途径一样也是以乙酰辅酶 A 和丙二酸单谢合成。具体过程是通过碳链合成的共价结合位点酰基载体的碳链延长。脂肪酸生物合成的完整循环包括丙二酰载体蛋成酮酰载体蛋白，然后通过还原反应形成羟脂酰载体蛋白蛋白，最后再经过一系列的缩合反应、还原反应、脱水反应示[33]。由上文可知，FAS 合成途径是需氧分子参与的过程子可以存在但不需氧分子参与的合成途径。在 FAS 合成途径肪酸，而在 PKS 途径中，由于他在合成脂肪酸过程中目的肪酸较单一。
【参考文献】：
期刊论文
[1]裂殖壶菌补糖发酵研究[J]. 赵书林,蔡双山,夏木阳,夏德才,胡锐,杨齐华,闵征桥,张念. 中国油脂. 2017(02)
[2]聚球藻7002藻蓝蛋白的分离纯化研究[J]. 李思梦,高风正,曾名湧. 食品工业科技. 2016(23)
[3]裂殖壶菌菌株FJU-512油脂提取的细胞破壁工艺[J]. 何文胜,王灿,杨诗颖. 厦门大学学报(自然科学版). 2016(04)
[4]玻璃珠破碎毕赤酵母条件的优化[J]. 卢俊文,傅梦月,张建国. 生物加工过程. 2016(01)
[5]不同碳氮源浓度和培养温度对裂殖壶菌产DHA的影响[J]. 王澍,吕小义,张静雯,田华,陈涛,何东平. 中国油脂. 2015(10)
[6]响应面法优化裂殖壶菌DHA发酵培养基[J]. 金文翔,戈梅,钱秀萍. 食品与发酵科技. 2015(04)
[7]裂殖壶菌发酵产DHA油脂的生产工艺优化[J]. 黎丽,窦光鹏,霍文严,魏巍. 中国油脂. 2015(06)
[8]裂殖壶菌产DHA发酵培养基的优化[J]. 王灿,张伟,张明亮,黄建忠. 食品工业科技. 2015(04)
[9]太湖蓝藻水样中藻蓝蛋白提取方法比较[J]. 张静,韦玉春,王国祥,杨飞,程春梅,夏晓瑞. 湖泊科学. 2013(02)
[10]添加生物素和浅蓝菌素对裂殖壶菌发酵产DHA的影响[J]. 任路静,魏萍,冯云,纪晓俊,黄和. 生物加工过程. 2012(01)
博士论文
[1]氧对裂壶藻利用甘油产DHA影响机制及其高密度发酵控制策略的研究[D]. 常桂芳.江南大学 2013
硕士论文
[1]从小球藻中提取油脂、蛋白质和多糖的研究[D]. 黄俊远.北京化工大学 2014
[2]裂殖壶菌产DHA的发酵工艺研究及高产菌株选育[D]. 王申强.江南大学 2013
[3]灰黄霉素生物合成差异蛋白质组学研究[D]. 李晶.福建师范大学 2008
本文编号：2981692
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：47 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
DHA结构式Fig.1-1DHAstructure
[34]。目前，裂殖壶菌发酵生产 DHA 的产量大多处于 10 g·L-1，较[35, 36]。目前报道通过裂殖壶菌发酵生产 DHA 的最高水平依然是限公司，DHA 最终产量可达 40 g·L-1[37]。裂殖壶菌发酵生产的 批准为新资源食品，目前裂殖壶菌所产的 DHA 在达到国标要求方奶粉或其他食品中[38]。 的生物合成途径脂肪酸合成酶（ Fatty acidsynthase，FAS）途径HA 在人类社会中的有益作用早已被人们所认识，但其生物合成确确定。在自然界中，微生物合成多不饱和脂肪酸具体合成路径是一致的。通常先在细胞质中，乙酰辅酶 A 和丙二酸单酰辅酶化作用下反应合成 C16 脂肪酸分子。然后经过脂肪酸去饱和酶和用下 C16 脂肪酸分子合成更长碳链的脂肪酸，不同饱和度的 C和 C18:2）分别进入ω-3、ω-6 系列脂肪酸的合成路径中，最终合LA、花生四烯酸 ARA、二十二碳六烯酸 DHA 等[33]，具体过程如
延伸酶的活性。事实上很长时间以来，研究人员在 DHA 合酶活性。因此在 FAS 途径中Δ4 去饱和酶是否真实存在且直有所争议。合成酶（ PolyketideSynthases，PKS）途径不需要上述 FAS 途径中的多种脂肪酸去饱和酶和脂肪酸延酮合成酶样基因簇来合成 DHA 的。在 PKS 途径中虽然没间体，但它和 FAS 途径一样也是以乙酰辅酶 A 和丙二酸单谢合成。具体过程是通过碳链合成的共价结合位点酰基载体的碳链延长。脂肪酸生物合成的完整循环包括丙二酰载体蛋成酮酰载体蛋白，然后通过还原反应形成羟脂酰载体蛋白蛋白，最后再经过一系列的缩合反应、还原反应、脱水反应示[33]。由上文可知，FAS 合成途径是需氧分子参与的过程子可以存在但不需氧分子参与的合成途径。在 FAS 合成途径肪酸，而在 PKS 途径中，由于他在合成脂肪酸过程中目的肪酸较单一。
【参考文献】：
期刊论文
[1]裂殖壶菌补糖发酵研究[J]. 赵书林,蔡双山,夏木阳,夏德才,胡锐,杨齐华,闵征桥,张念. 中国油脂. 2017(02)
[2]聚球藻7002藻蓝蛋白的分离纯化研究[J]. 李思梦,高风正,曾名湧. 食品工业科技. 2016(23)
[3]裂殖壶菌菌株FJU-512油脂提取的细胞破壁工艺[J]. 何文胜,王灿,杨诗颖. 厦门大学学报(自然科学版). 2016(04)
[4]玻璃珠破碎毕赤酵母条件的优化[J]. 卢俊文,傅梦月,张建国. 生物加工过程. 2016(01)
[5]不同碳氮源浓度和培养温度对裂殖壶菌产DHA的影响[J]. 王澍,吕小义,张静雯,田华,陈涛,何东平. 中国油脂. 2015(10)
[6]响应面法优化裂殖壶菌DHA发酵培养基[J]. 金文翔,戈梅,钱秀萍. 食品与发酵科技. 2015(04)
[7]裂殖壶菌发酵产DHA油脂的生产工艺优化[J]. 黎丽,窦光鹏,霍文严,魏巍. 中国油脂. 2015(06)
[8]裂殖壶菌产DHA发酵培养基的优化[J]. 王灿,张伟,张明亮,黄建忠. 食品工业科技. 2015(04)
[9]太湖蓝藻水样中藻蓝蛋白提取方法比较[J]. 张静,韦玉春,王国祥,杨飞,程春梅,夏晓瑞. 湖泊科学. 2013(02)
[10]添加生物素和浅蓝菌素对裂殖壶菌发酵产DHA的影响[J]. 任路静,魏萍,冯云,纪晓俊,黄和. 生物加工过程. 2012(01)
博士论文
[1]氧对裂壶藻利用甘油产DHA影响机制及其高密度发酵控制策略的研究[D]. 常桂芳.江南大学 2013
硕士论文
[1]从小球藻中提取油脂、蛋白质和多糖的研究[D]. 黄俊远.北京化工大学 2014
[2]裂殖壶菌产DHA的发酵工艺研究及高产菌株选育[D]. 王申强.江南大学 2013
[3]灰黄霉素生物合成差异蛋白质组学研究[D]. 李晶.福建师范大学 2008
本文编号：2981692
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