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《华南理工大学》 2011年
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隐甲藻生产DHA的研究

梅志刚  
【摘要】:二十二碳六烯酸是人体必需的ω-3系列多不饱和脂肪酸,主要分布在大脑灰质及视网膜中。具有增强记忆,提高智力,降低血脂等功能,已经广泛应用于临床和食品添加剂。20世纪80年代发现,海洋微藻生产DHA有其独特的优势,并迅速成为国内外研究的热点之一。隐甲藻是一种高效的DHA生产菌,它基本不产其他的多不饱和脂肪酸,这使得DHA的纯化工艺非常简单。本文优化了隐甲藻的培养基,确定了较好的碳源,氮源,无机盐,维生素等的浓度;并研究了稀土元素和植物激素对隐甲藻的生长和DHA产量的影响,和IAA最佳浓度下的棕榈酸碳链延长酶和去饱和酶的活性变化,并进一步在2 L发酵罐中进行分批和补料培养。 隐甲藻培养基优化后,最好的配方是(L~(-1)):葡萄糖30.54 g,胰蛋白粉5.03 g,酵母粉4 g,甘油20 g,不添加MgCl2和维生素溶液,其他组分同460培养基,优化后DHA产量是原来的2.48倍。 研究稀土元素对隐甲藻的影响,结果表明,低浓度La~(3+),Nd~(3+)对隐甲藻的生物量和DHA产量均有显著提高,单个细胞体积增大;Ce~(3+)提高了脂质中DHA含量;Sm~(3+)影响不显著;高浓度时均抑制细胞生长和DHA合成。La~(3+)和Ce~(3+)配合使用能明显提高DHA产量, Ce~(3+)和La~(3+)最佳浓度分别为6 ppm和24 ppm,DHA产量达到1194.17±1.09 mgL~(-1),相对对照组提高了33.35%。 6种植物激素6-BA,NAA,GA,IBA,KT,IAA对隐甲藻生长和DHA合成的影响中,单独添加时KT和IAA的效果最好,最佳浓度分别是5 ppm和0.5 ppm。IAA不仅能增加生物量、DHA产量、脂质中DHA的含量,改变脂肪酸组成,而且提高棕榈酸碳链延长酶系和脱饱和酶的活性;KT也能提高生物量和DHA产量。IAA和KT联合使用对隐甲藻的生长和DHA合成有协同作用,4 ppm KT和1ppm IAA DHA产量达到1482±12.29 mgL~(-1),相对对照组提高了50.00%。 在2 L的发酵罐中,分批发酵隐甲藻生长受到抑制,降低葡萄糖初始浓度为15 gL~(-1),60 h时添加到30 gL~(-1)后,同时添加IAA和KT为1 ppm和4 ppm,DHA产量达到和1632±12 mgL~(-1)。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ914.2

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