[发明专利]一种利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用预处理后的木质纤维素为底物发酵生产不饱和脂肪酸的新菌种。 

背景技术

通常用微生物发酵方法对这些废弃材料进行处理利用时存在生产效率低和生产成本高等问题，而且需要结合其他的物理或化学方法对材料进行预处理，有时需要多步酶解处理和发酵才能得到产品。利用酶解糖化液进行发酵生产，虽然微生物可以很容易的利用酶解产生的糖化液进行发酵，但是这样需要纤维素酶的加入并因此增加了生产成本。在利用木质类纤维素发酵生产的产品以纤维素乙醇报道较多，但是利用其发酵生产油脂的相关报道较少，而利用单一菌种对木质纤维素直接进行发酵生产生物产品的研究更少。 

微生物油脂(microbial oil)又称单细胞油脂(single cell oil，SCO)，主要是由酵母、霉菌、细菌和藻类等微生物利用各种碳源和氮源，辅以无机盐而合成的油脂。微生物油脂脂肪酸组成和一般植物油的组成大致相同，以油酸、棕搁酸、亚油酸和硬脂酸等C16、C18系脂肪酸为主。与生产动、植物油脂相比，微生物油脂的生产有许多优点:原料来源广泛，价格低廉，而且能利用食品工业的废弃物，减轻了对环境的污染;生产周期短，能连续大规模生产;同时不受季节、气候变化的限制。由于微生物油脂中含有多不饱和脂肪酸，多不饱和脂肪酸具有许多生理功能，被广泛应用于食品、医药、化工等领域。另外，利用微生物生产生物柴油已成为国内外生物能源领域研究的重点。 

发明内容

本发明的目的是提供一种株能直接高效利用木质纤维素生产微生物油脂的菌种。 

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案： 

利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法，其特征在于包括以下步骤：

A、  将长孢被孢霉菌株接种到含有木质纤维素的培养基中进行培养，培养条件为温度20℃-35℃，摇床转速120 rpm-180 rpm，氮源为尿素，培养4-7天；

B、  将发酵后的物质烘干、粉碎后，采用石油醚萃取干物中的粗油脂。

所述长孢被孢霉为被孢霉属真菌，分类命名为长孢被孢霉，经中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏中心登记入册编号为5070。 

将获取的土样梯度稀释后，稀释浓度为原样的10^-1至10^-6,取90-110μl稀释液均匀涂布到刚果红培养基上进行培养，挑取生长较快且有透明圈的菌落进行纯化培养；筛选得到上述的长孢被孢霉。 

所述的利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法，其特征在于：所述的刚果红培养基配方为：K₂HPO₄ 0.5-1.0g/L，MgSO₄ 0.2-0.5g/L，微晶纤维素粉1.0-2.0g/L，刚果红0.1-0.5g/L，琼脂 10-20g/L和明胶 1-2g/L。 

所述的利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法，其特征在于：所述的木质纤维素选自农作物秸秆、木质材料及其下脚料、纤维类的腐殖质、植物果实或果实残渣。 

所述的利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法，其特征在于：所述的木质纤维素中木质素含量不高于20%的木质素基材料，不需要对其进行预处理就可直接进行培养。 

所述的利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法，其特征在于：所述的木质纤维素的培养基为（g/L）：木质类纤维素 10-50，尿素1-5，MgSO4 0.1-0.5，K₂HPO₄ 0.5-1.0，CaCl₂ 0.5-1.0。 

所述的利用木质纤维素发酵产生微生物油脂的长孢被孢霉PFY及其产生微生物油脂的方法，其特征在于：所述的菌体培养后的干物中粗油脂为不饱和脂肪酸酯为主的混合脂肪酸酯，含量为10%-30%。 

所筛菌种已在中国普通微生物菌种保藏管理中心(CGMCC)申请了专利菌种保藏，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2011年7月18日，分类命名为长孢被孢霉(Mortierella elongata))，保藏编号为CGMCC No.5070。 

本发明的优点： 

（1）所筛菌种来自于自然界，属于野生型菌种，抗逆性强，易于培养和生长；