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《高產(chǎn)類胡蘿卜素紅酵母的篩選及發(fā)酵條件的優(yōu)化》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、高產(chǎn)類胡蘿卜素紅酵母的篩選及發(fā)酵條件的優(yōu)化生物科學(xué)2003級任君指導(dǎo)教師黃乾明教授摘要:從自然環(huán)境中分離到15株產(chǎn)類胡蘿卜素的酵母菌,通過測定和比較其發(fā)酵后的生物量、類胡蘿卜素含量及產(chǎn)量,從中篩選出1株產(chǎn)類胡蘿卜素能力較強(qiáng)的菌株3-2,經(jīng)形態(tài)和生理生化鑒定為紅酵母(Rhodotorulasp.),其所產(chǎn)色素經(jīng)硫酸顯色反應(yīng)和光譜分析鑒定主要為β-胡蘿卜素。進(jìn)一步研究其產(chǎn)類胡蘿卜素的最適碳源和氮源,并用正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)對其主要營養(yǎng)與環(huán)境條件進(jìn)行優(yōu)化,初步確定該菌株的最佳發(fā)酵條件為:葡萄糖30g/L,蛋白胨5g/L,酵母粉5g/L,裝瓶量30mL/250mL,起
2、始pH6.5,發(fā)酵溫度28℃,發(fā)酵時(shí)間96h。在此發(fā)酵條件下其生物量、類胡蘿卜素含量和產(chǎn)量分別達(dá)到17.6g/L,639.8μg/g,11.3mg/L。關(guān)鍵詞:類胡蘿卜素,紅酵母,篩選,發(fā)酵條件ScreeningofRhodotorulaProducingCarotenoidandOptimizingItsFermentationConditionsRENJunBiologicalScience,Grade2003DirectedbyHUANGQian-ming(Prof.Ph.D)Abstract:15yeaststrains,isolatedand
3、screenedfromthenaturalenvironment,wereabletoproducecarotenoid,andthestrain3-2withhighcarotenoidyieldof8.6mg/Lwasobtainedfromtheseyeastsbycommonscreeningtest.Thestrain3-2wasidentifiedasRhodotorulasp.bymorphologicandphysiology.Andthepigmentwasidentifiedprimarilyasβ-carotenebycolor
4、reactionandspectralanalysis.ThispaperoptimizesitsfermentationconditionsofRY3-2whichproducecarotenoid,andthevariedphysiologicalconditionsforcarotenoidfermentationwereinvestigatedbyorthogonaldesigntestmethod.Thecellbiomass,carotenoidcontentandyieldfromstrainRY3-2couldrespectivelyr
5、each17.8g/L,657.6μg/gand11.4mg/Lundertheselectedoptimumconditions.Theoptimumfermentationconditionsforcarotenoidproductionwereasfollows:glucose30g/L,tryptone10g/L,yeastextract5g/L,medium30mL(in250mLflask),initialpH6.5andculturetime96hat28℃and150r/min.Keywords:carotenoid,Rhodotoru
6、la,screening,fermentationconditions16類胡蘿卜素(Carotenoid)是一類廣泛存在于自然界中的天然有色物質(zhì)[1],通常是指40碳的碳?xì)浠衔铮ê}卜素)和它們的氧化衍生物(葉黃素)兩大類色素的總稱,其顏色通常為黃色到紅色,屬于脂溶性四萜烯類化合物。到目前為止,已知的類胡蘿卜素約600多種,很多天然類胡蘿卜素來自高等植物橙黃色的花朵(如:向日葵、金盞花等)、橙紅色的果實(shí)(如:番茄、柑橘等)以及胡蘿卜的根。但是類胡蘿卜素含量最高的是微生物、植物和藻類的光合組織[2,3]。類胡蘿卜素一般可分為兩類:胡蘿卜素和葉黃素。前
7、者以β-胡蘿卜素為代表,僅含碳、氫兩種元素,后者則是前者的含氧衍生物,如蝦青素。另一種分類系統(tǒng)是將類胡蘿卜素分為鏈狀、單環(huán)和雙環(huán)衍生物,它們的母體代表化合物分別為:γ-胡蘿卜素、番茄紅素和β-胡蘿卜素[4]。類胡蘿卜素的性質(zhì)由它的分子結(jié)構(gòu)決定,共軛多烯鏈?zhǔn)穷惡}卜素分子的結(jié)構(gòu)特征,這一結(jié)構(gòu)使類胡蘿卜素具有獨(dú)特的色澤[1]。β-胡蘿卜素是一種不含氧的類胡蘿卜素,分子式為C40H56,相對分子量為536.88,其分子結(jié)構(gòu)的碳骨架由中央多聚烯鏈和位于兩側(cè)的芳香環(huán)組成。β-胡蘿卜素呈深紅至暗紅色有光澤的斜六面體、板狀微結(jié)晶或結(jié)晶性粉末,有輕微異臭或異味,稀溶液
8、呈橙黃色至黃色,濃度增大時(shí)帶橙色[5]。β-胡蘿卜素在生物體中表現(xiàn)出許多生物學(xué)功能,是一種良好