变温调控破囊壶菌发酵生产二十二碳六烯酸

摘要

破囊壶菌Aurantiochytrium sp.细胞生长、油脂积累及二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid, DHA)合成与培养温度密切相关。该研究在摇瓶中考察了不同温度对破囊壶菌发酵的影响,结果表明,20~35℃的培养温度较利于破囊壶菌细胞的生长,而25~28℃的培养温度利于油脂的积累;虽然15℃培养时不利于菌体生物量积累,但能显著提高DHA占总脂肪酸的含量。基于以上实验结果,进一步在15 L发酵罐中采用了三阶段控温策略:发酵中前期(0~108 h)使用28和25℃的温度培养,以提高菌体生物量及油脂含量;发酵后期(108~120 h)以15℃低温培养促进DHA积累。采用此策略,发酵获得了116.80 g/L的细胞干重,总脂肪酸量达53.63 g/L,DHA产量为27.17 g/L,其中,油脂含量为45.92%,DHA占总油脂比例达50.66%。该研究为高密度发酵破囊壶菌生产DHA的大规模工业化提供了一种可行的方法。