[发明专利]一种高产γ-亚麻酸的突变株及制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术、生物工程和油脂工程领域，具体涉及一株高产GLA的深黄被孢霉的突变株，同时涉及到该突变株的制备方法。该突变株可以用发酵技术方法生产出GLA。

背景技术

当今世界包括中国需解决人口、食物和环境三大难题，在食物中减少粮食需求，增加肉类、脂肪及蛋白质等尤其是具有人体生理功能的食品的摄入量，此类食品更受青睐。近年在世界范围内掀起的第四代功能性食品即有效成份和生理功能清楚的功能性食品。我们研究的多不饱和脂肪酸（Polyunsaturated fatty acids,PUFAs）油脂及β-carotene就是风糜世界的第四代功能性食品。PUFAs主要包括γ-亚麻酸（GLA）、α-亚麻酸（ALA）、双高γ-亚麻酸（DHGLA）、花生四烯酸（ARA）、廿碳五烯酸（EPA）、廿二碳六烯酸（DHA）等及油溶性的β-carotene。GLA为人类提供必需的营养补充要素和治疗及预防心脏病、高血压、炎症等和某些癌症的药物，因而GLA是一类具有生理功能的物质。

微生物油脂一般又称单细胞（Single cell oil），很多微生物如细菌、霉菌、酵母和藻类等在一定条件下，可在菌体内产生大量的油脂，而且这些油脂与一般植物产生的油脂有类似的脂肪酸组成。因此常被认为是植物资源和动物资源的替代品。微生物油脂的商业化，必将与低成本的传统油脂产品相竞争。但微生物油脂特有的功能性成分，是目前从植物资源和动物资源中很难获得的，尤其是亚油酸（LA）、亚麻酸（GLA和ALA）、花生四烯酸（ARA）等几种脂肪酸，因人体自身不能合成，必须由食物供给的必需脂肪酸。

γ-亚麻酸（Gamma Linolenic Aicd,简称GLA，下同）是全顺-6,9,12-十八碳三烯酸的多不饱和脂肪酸，学名十八碳三烯酸，非共轭立体构型，分子式为C₁₈H₃₀O₂。

其物理性状为无色油状液体，由于它分子式中有三个双键，其高度的不饱和使它在空气中不稳定，尤其在高温条件下极易氧化；在碱性条件下易发生双键位置及构型的异构化反应，形成共轭多烯酸。因此，进入体内经过一系列的代谢转化，可以保证体内前列腺素的正常代谢从而消减疾病。

植物来源的GLA主要是月见草，主要分布于我国东北和西北寒冷地区，资源稀少，每100Kg种子含油约20Kg其中含GLA约0.5-2.0Kg，野生资源更为稀少。

微生物是GLA的重要来源，它分布于藻类、细菌、真菌等，尤其是藻状菌纲中的被孢霉属（Mortierella）、根霉属（Rhieopus）、毛霉属（Mucor）和小克银汉霉属（Cunninghamella）等，它们广泛分布于含腐殖质丰富的土壤，具有生长旺盛的特点。

γ-亚麻酸在国内临床应用上已得到广泛的正式应用，包括用于防治冠心病和心绞痛，抑制血小板凝聚，抗高血压、蕾诺压综合症所引起的血管痉挛，糖尿病降低胆固醇及抑制溃疡，胃出血，妇女经前综合症及乳腺癌，肥胖症等。早在1986年我国首先以月见草油胶丸的形式用于防治动脉粥样硬化、高血压、肥胖症等。γ-亚麻酸降低胆固醇的作用是亚油酸的163倍，是现今已知天然药物中降胆固醇药物之冠，可见它的效果显著。γ-亚麻酸的重要生理活性在于它是人体合成前列腺素的前体，就这一点就足以展示它的价值不菲。作为减肥药，γ-亚麻酸（前列腺素的前体）在体内合成前列腺素进而使瘦中枢的褐色脂肪活化，达到减肥效果。但在国内，还未见利用微生物法生产GLA应用于保健品、药品、化妆品、食品等领域，仍是空白。在国内属于首创。

1988年英国国家卫生部在欧洲率先批准了以月见草胶囊形式用于治疗湿疹，后来又批准了用于治疗妇女经期综合症及乳腺病。不久前又批准将γ-亚麻酸与二十碳五烯酸（EPA）合用，试用于艾滋病患者，以期通过提高患者体内前列腺素水平，从而稳定和恢复免疫功能。γ-亚麻酸在国内外临床上已获得广泛应用，它作为一种类似荷尔蒙的物质，一种合成人体前列腺素的前提，随着人们对它认识的不断加深它的临床应用前景也越来越广阔。