[发明专利]一株高产DHA裂殖壶菌菌株及其培养方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株高产DHA裂殖壶菌菌株及其培养方法与应用，属于微生物技术领域。

背景技术

随着现代生活习惯和饮食文化的发展演变，人们对食品保健的认识和要求也在不断提高，其中多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids，PUFAs)对人类健康重要性的认识已经达到白热化的程度。而二十二碳六烯酸(DHA)，分子式为C₂₂H₃₂O₂，作为ω-3系列多不饱和脂肪酸(PUFA)中的重要一员而倍受青睐。研究表明：DHA含有五个不饱和键的特殊结构，因此，对人体健康有重要的生理功能。例如：调节血脂、调节免疫系统和预防及治疗心血管疾病、癌症等功能；另外，DHA还是人体大脑皮层和视网膜中的主要物质，具有促进婴儿大脑合成、提高记忆力、增进智力等重要作用。DHA还能提高鱼苗的繁殖率和抗病性能。市面上的DHA来源主要是鱼油，但鱼油资源非常短缺，因此，开发新的DHA微生物资源成为近年来的研究热点。

裂殖壶菌(Schizochytrium sp.)，又称裂弧藻，是一种海洋真菌，属于真菌中的卵囊菌纲、水霉目、脆霉壶菌科、裂殖壶菌属。该菌种由于DHA含量高、几乎不含EPA、质量稳定、脂肪酸组成易被人体利用、不含鱼腥味、不受重金属污染等优点，拥有替代鱼油DHA的绝对优势。其中裂殖壶菌是由于其生长迅速、DHA含量高、易于扩大培养等优势成为目前发酵法生产DHA研究最多的一种海洋真菌。食品与药品管理局(FDA)规定婴幼儿食品中DHA只能选择藻类DHA油脂。

Kw Fan等人以葡萄糖和酵母浸提物为碳、氮源培养裂殖壶菌DHA产量达到2.79g/L；T.Yokocki等在摇瓶中采用多种碳源和氮源对裂殖壶菌进行优化培养，得到的最高DHA的产量为4g/L；

中国专利文献CN1648233A(申请号200410075426.X)公开了一种海洋真菌裂殖壶菌OUC88的工业应用，经过DES诱变筛选一株突变株，通过补加碳源进行发酵，工艺优化后细胞干重为25g/L，DHA含量8.27g/L，以上菌株和培养条件下DHA含量都不是很高。因此，选育生产性能稳定和DHA产量较高的发酵菌株，并对其培养工艺进一步优化来提高DHA产量是急需攻克的问题。

发明内容

本发明针对现有DHA发酵产量低的不足，提供一株高产DHA裂殖壶菌菌株及其培养方法与应用。该菌株发酵DHA的产量可较原始菌株提高60％，发酵液中的裂殖壶菌的生物量可达到30-45g/L，DHA含量可达到8.6-12.5g/L。

为了实现以上发明目的，本发明采用如下技术方案：

一株裂殖壶菌(Schizochytrium sp.)BLCY-01，2014年07月15日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No：9461。

裂殖壶菌菌落及细胞形态：裂殖壶菌BLCY-01在筛选平板培养基上，25℃培养2-3d，菌落直径为10-25um，乳白色，圆形，色泽光滑，无凸起；发酵液中培养细胞聚集成颗粒存在；细胞显微形态：BLCY-01细胞为圆形或椭圆形，胞内有明显的颗粒状物质，细胞主要采用二分裂方式进行繁殖，多形成二分体、四分体和八分体等细胞，菌体细胞多聚集成团，在分裂末期形成游动孢子的孢子囊，继而释放游动孢子，孢子卵圆形。

筛选平板培养基(g/L)：葡萄糖20，酵母膏5，蛋白胨5，海水晶15，琼脂20，另加青霉素和链霉素200mg/L。

上述裂殖壶菌(Schizochytrium sp.)BLCY-01的培养方法，步骤如下：

(1)将裂殖壶菌(Schizochytrium sp.)BLCY-01接种于活化培养基中，20～30℃活化培养24～48h，制得活化菌株；

(2)取步骤(1)制得的活化菌株，接种于种子液体培养基中，在20～30℃、200～240r/min条件下，培养24～48h，制得裂殖壶菌(Schizochytrium sp.)BLCY-01菌液。

根据本发明优选的，所述活化培养基每升组分如下：

葡萄糖30g，蛋白胨10g，酵母浸粉5g，海水晶15g，水定容至1L，pH自然。

根据本发明优选的，所述种子液体培养基每升组分如下：

葡萄糖30g，蛋白胨10g，酵母浸粉5g，海水晶15g，磷酸氢二钾1.5g，无水硫酸镁0.5g，大豆油0.3g，水定容至1L，pH自然。