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《大连理工大学》 2011年
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深黄被孢霉利用粗甘油生产γ-亚麻酸的研究

姜翠红  
【摘要】:目前,国内外微生物发酵生产Y-亚麻酸均以来源于粮食产业的葡萄糖、蔗糖等传统碳源为原料,存在着与人、畜争粮争地的弊端,因此寻找成本低廉、来源广、不与人畜争粮而又高效的碳源具有十分重要的意义。随着生物柴油及油脂化工产业的快速发展,副产品粗甘油也越来越多,因粗甘油含有诸多杂质而不能直接应用于医药、食品等行业,且其纯化又具有操作复杂、成本高等缺点,导致现今粗甘油供过于求,严重影响了传统甘油市场。以粗甘油为碳源培养深黄被孢霉生产Y-亚麻酸,一方面缓解了粗甘油过剩的状况,另一方面可利用粗甘油取代传统碳源,减轻了民生农产品供给的压力,降低γ-亚麻酸生产成本。 本文以粗甘油为碳源对深黄被孢霉生产γ-亚麻酸的条件进行了优化。 1菌株的复壮:筛选生长速度快、高生物量、高含油量及高含γ-亚麻酸的菌株,最终从13株菌株中筛选到一株高产菌株13号菌株; 2从查阅的文献中筛选合适的培养基,培养筛选得到的13号深黄被孢霉,以生物量、含油量及γ-亚麻酸含量较高的5号培养基为初始培养基进行下面的研究; 3考察了葡萄糖、80%浓度的生物柴油副产物甘油、88%浓度的油脂水解甘油、纯甘油四种碳源对深黄被孢霉生产γ-亚麻酸的影响,结果表明,生物柴油副产物甘油是四种碳源中深黄被孢霉生产γ-亚麻酸的最优碳源; 4以生物柴油副产物甘油为碳源,通过单因素研究了各组分对深黄被孢霉生长的影响,结果表明温度、装液量、时间、接种方式、初始pH及接种量的最优值分别为:28℃,50 mL/250mL三角瓶,9d,菌丝体接种,初始pH为5,接种量为20%;Mn2+、Cu2+、Ca2+、Zn2+、Fe2+五种离子最适浓度分别为:1.03 mg/L、1.15 mg/L、1.96 mg/L、0.68 mg/L、15 mg/L;蛋白胨、氯化钠、酵母膏、磷酸二氢钾、尿素、硫酸镁及柠檬酸钠的最适浓度分别为:0.7g/L、0.6g/L、0.9g/L、7.0 g/L、1.0g/L、0.1 g/L、4.0 g/L; 5根据单因素实验结果,利用Plackett-Burman设计考察了十因素对深黄被孢霉生产γ-亚麻酸显著性影响,结果表明,温度、时间及尿素浓度三因素为显著性影响因子; 6结合单因素实验及Plackett-Burman设计结果,进行Box-behnken设计及响应面分析优化深黄被孢霉以粗甘油为碳源生产γ-亚麻酸的条件,通过SAS V8分析得到深黄被孢霉生产Y-亚麻酸最优条件为:发酵时间12 d、发酵温度27.5℃、尿素1.0g/L; 7最终通过实验验证了最优条件下所得γ-亚麻酸结果与分析预测相吻合。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ921

【参考文献】
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