[发明专利]一株产二十二碳六烯酸的裂殖壶菌菌株

说明书

技术领域

一株产二十二碳六烯酸的裂殖壶菌菌株，属于生物工程技术领域。本发明涉及一种高产二十二碳六烯酸的裂殖壶菌菌株，该菌株生长速度快、产量高、对于二十二碳六烯酸的工业化生产有着重要意义。

背景技术

二十二碳六烯酸英文简称DHA，是n-3系列多不饱和脂肪酸中的重要一员，系统名为全顺式△-4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸。由于含有五个不饱和键的特殊结构，DHA对于人体的健康具有特殊的作用和重要的影响。DHA主要存在于人体的大脑皮层和视网膜中。研究表明：DHA在预防脑血栓、促进婴儿的大脑合成、婴幼儿的智力发育、抗炎、增强人体免疫力、抗心律失常等方面具有重要作用，此外目前已有学者致力于DHA抗癌的研究，有报道称DHA可以诱导癌细胞凋亡，在抗癌药物研发的进程中具有广阔的应用前景。基于二十二碳六烯酸的这些重要作用，它已经广泛应用于食品、医药、饲料等方面。DHA主要分布在海洋生物中，尤其是生活在水温较低海域的鱼类。人体不能通过自身合成DHA，只能通过膳食补充或者通过α-亚麻酸衍生而得，但是由于人体碳链延长酶和去饱和酶的缺乏，这一转化过程十分缓慢且效率很低。目前工业化的DHA主要是从深海鱼油中提炼所得，但是从鱼油中提取DHA具有诸多弊端例如腥味重、胆固醇含量高、受气候和位置变化的影响，鱼油中DHA的含量不稳定。此外鱼油中DHA往往与EPA同在，分离过程复杂，提取成本较高。这些缺点严重阻碍了DHA的工业化发展。由于利用发酵法生产DHA具有含量高、产品质量和产量稳定、脂肪酸组成简单、不含鱼腥味、提取容易等优点，备受国内外学者关注。DHA广泛存在于细菌、真菌和微藻中。由于产DHA细菌都是从极地或者深海水域分离获得，其嗜高压、低温，且细菌DHA产量低，提取困难，研究较少。目前研究较多的是真菌以及藻类，真菌的水霉目、虫霉目、毛霉目，微藻的硅藻类、金藻类、绿藻类、甲藻类、隐甲藻类、蓝藻类均能发酵生产DHA。裂殖壶菌（Schizochytrium）是隶属于真菌门（Eumycota）、卵菌纲（Oomycetes）、水霉目（Saprolegniales）、破囊壶菌科（Thraustochytriaceae）的一类海洋真菌，由于其具有生长迅速、DHA含量高、易于培养等优点是目前研究DHA发酵的最佳菌株。国外用裂殖壶菌（Schizochytrium）进行DHA的研究较早，早在1991年美国的omega生物技术公司就已经使用裂殖壶菌（Schizochytrium）进行DHA的工业化生产。日本Nagase Biochemicals有限公司（《Optimization of docosahexaenoic acid productionby Schizochytrium limacinum SR21》，Applied Microbiology and Biotechnology,1998, 49,72-76)通过优化菌株Schizochytrium limacinum SR21的培养条件，最终菌体量达到59.2g/L，DHA产量达到15.5g/L。近年来国内的研究机构和高校也开始了裂殖壶菌（Schizochytrium）发酵生产DHA的研究，但是产量与品质和发达国家相比仍然有较大差距。厦门大学Zhou.L（《Enhanced production of docosahexaenoic acid using Schizochytrium sp by optimization of medium components》，Journal of chemical engineering of Japan,2007,40(12),1093-1100）通过对菌株Schizochytrium sp进行培养基组成优化，DHA最终产量能达到13.8g/L，福建师范大学张娟梅等（《裂殖壶菌Schizochytriumsp.FJU-512细胞油脂的研究》，2007,23(2),75-80）利用松花粉垂钓技术成功分离出一株DHA高产菌Schizochytriumsp.FJU-512，在1000L发酵罐中采用高密度培养，DHA最高产量可达5.42g/L。

                                                

二十二碳六烯酸(DHA)结构式