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深黄被孢霉高产花生四烯酸的制备及其调控机制

于长青

   花生四烯酸是一种人体必须的不饱和脂肪酸,具有广泛的生物活性和重要的营养作用。其传统制备方法成本较高、提取率低,微生物发酵法生产花生四烯酸可降低成本、提高产量。△5-、△6-脱饱和酶是花生四烯酸合成途径上的关键酶,评价脱饱和酶与花生四烯酸产量的关系,可进一步确立该酶在花生四烯酸生物合成中的作用。本研究的目的是选育花生四烯酸高产菌株,优化花生四烯酸提取和纯化的工艺参数,研究深黄被孢霉诱变菌株脱饱和酶的基因序列变化,探讨脱饱和酶的活性及mRNA表达量与花生四烯酸产量的关系。 以深黄被孢霉为出发菌株,分别采用微波诱变、紫外诱变、原生质体再生诱变和紫外诱变原生质体等方法进行诱变,利用气相色谱分析花生四烯酸含量,最终获得四株花生四烯酸高产菌株,其中YZ-124花生四烯酸产量最高,为4.72 g/L,比出发菌株提高576 %,并且遗传性能稳定。采用CO2超临界萃取技术提取微生物油脂中的花生四烯酸,花生四烯酸提取率为45.7%,花生四烯酸含量为19.34%。 采用尿素包合法纯化花生四烯酸,最终得到产品中花生四烯酸含量为36.84%。以深黄被孢霉原始菌株及高产花生四烯酸的诱变菌株为基础,利用RT-PCR及基因克隆方法获得了5株深黄被孢霉的△5、△6-脱饱和酶基因的完整cDNA,对其进行序列分析,结果表明:诱变菌株与原始菌株的核苷酸及氨基酸序列同源性较高。利用TTC-脱氢酶活性测定法及荧光定量PCR方法测定了5株深黄被孢霉的同一培养时间及高产花生四烯酸菌株YZ-124在不同培养时间的活性及mRNA表达量,结果显示:脱饱和酶的活性及表达量与培养物油脂中花生四烯酸含量呈正相关关系。……   
[关键词]:花生四烯酸;深黄被孢霉;诱变;CO_2超临界萃取;尿素包合;脱饱和酶;荧光定量PCR
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:吉林大学2009年