[发明专利]一种高山被孢霉及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种高产花生四烯酸的高山被孢霉及其应用。

背景技术

花生四烯酸(ArachidonicAcid，简称AA，即5，8，11，14-二十碳四烯酸)属于ω-6系列长链多不饱和脂肪酸。AA是一种重要的人体必需脂肪酸，是许多二十碳酸衍生物如前列腺素E₂(PGE₂)、前列环素(PGI₂)、血栓烷A₂(TXA₂)、白三烯Leukotirene B₄(LTB₄)和C₄(LT C₄)的直接前体，这些生物活性物质对脂蛋白的代谢、血液流变学、血管弹性、白细胞功能和血小板激活等具有重要的调节作用。AA还具有调节体内多种离子通道作用，维持细胞膜功能，控制细胞膜的通透性，维持机体保水性等许多重要的生理功能。同时，AA是构成神经组织的重要结构脂类，它对婴幼儿的脑发育和视力功能至关重要。它能帮助神经系统的信息正常传递，增强记忆，对人体视力、大脑功能和协调能力起着极为重要的作用。鉴于AA对婴幼儿生长的重要作用，世界卫生组织(WHO)及联合国粮农组织(FAO)权威推荐：婴幼儿每日应摄取40毫克AA(以每千克体重计算)，而欧洲和美国已经强制要求只有添加AA的婴儿奶粉方可进入市场进行销售。

AA广泛存在于动物体中，过去商业AA主要来源于猪肝和鱼油，但含量极低且不稳定、开发费用昂贵，难以满足社会的需求，特别是奶制品和制药行业所需的AA量很大。十年代初期，人们相继发现某些丝状真菌及微藻类含有花生四烯酸。由于微生物具有生长速度快、油脂及AA含量高、发酵制备工艺比较简单且不受原料限制等优点，利用微生物法生产花生四烯酸成为各国研究的热点。而筛选得到富含AA的微生物资源是关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种高产花生四烯酸的高山被孢霉。

本发明另一个目的是提供该菌在生产花生四烯酸中的应用。

一种高山被孢霉(Mortierella alpina)，菌株代号为ME-AA01，已保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏号为CCTCC NO：M 207067。

所述的高山被孢霉，该菌的培养条件为：培养基为能提供碳源、氮源的常规培养基，生长温度为25～28℃。所述培养基中碳源为糖类，其中糖类为葡萄糖、蔗糖、木糖、甘露糖、果糖中的一种或多种；氮源为有机或无机含氮化合物，其中无机含氮化合物为乙酸铵、氯化铵中的一种或多种，有机含氮化合物为蛋白胨、酵母膏、玉米浆、牛肉膏中的一种或多种。

所述的高山被孢霉，其中所述培养基为PDA培养基(每L)：土豆200g，葡萄糖20g，琼脂20g，水1000ml。

所述的高山被孢霉在生产花生四烯酸中的应用。

本发明提供的高产花生四烯酸的霉菌，菌株代号为ME-AA01。其形态为白色菌丝，直径2-8μm，不产孢子，在PDA培养基28℃培养3天，形成的菌落为圆形，直径为5cm。经鉴定为高山被孢霉(Mortierella alpina)。

该菌株在0～38℃均能生长，25～28℃为最适生长温度，但产AA的最适温度为23℃。在23℃下，摇瓶发酵6～7天菌株产生的AA可达最大值。

ME-AA01菌株在培养液的pH3～9范围内均可生长，并产生花生四烯酸。适宜生长及生成AA的pH为5～7。

ME-AA01菌株适合液体生长，可以通过发酵罐扩大培养，具有占用空间小，生产规模较易控制等特点，有利于大规模生产。ME-AA01菌株生命力强，对营养要求简单，生长范围宽，生产的菌油AA含量高，且易于提取，具有很好的发展前景。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种高产AA的保藏编号为CCTCC NO：M 207067的高山被孢霉菌株，利用该菌株进行摇瓶发酵，AA产量最高可达10g/l，产率高达1.54g/l/d，比目前世界最高水平的日本Higashiyama K等人报道的菌株Mortierella alpina 1S-4(1.3g l^-1d^-1)和韩国Hwang BH等人报道的Mortierella alpina DSA-12(1.5g l^-1d^-1)都要高。

高山被孢霉ME-AA01菌株的获得不但为我国AA生产增加一个新品种，更重要的是该菌种可通过液体发酵罐工业化生产，因此，该发明必将对我国的AA工业产生积极的推动作用。