[发明专利]微生物同步发酵正烷烃生产混合长链二元酸的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及微生物同步发酵混合正烷烃生产混合长链二元酸的方法，尤其是转化轻蜡油高产包括C₁₁-C₁₄二元酸的混合二元酸(DC_m)的方法。

背景技术：

长链二元酸是合成香料、尼龙工程塑料、热熔胶、涂料、润滑油、树脂和医药等的重要原料。长链混合二元酸(DC_m)是合成高性能共聚尼龙工程塑料、服装用高档尼龙热熔胶、高级润滑油和涂料的重要原料。尼龙12是目前国际上开发出来碳链最长，质量最好，价格最高，年产量达到10万吨的高级尼龙工程塑料。尼龙12是1966年由德国Huls公司和瑞士Emser公司投产，后来法国、日本、美国也均有生产，他们多采用纯化学方法，以丁二烯为原料，在高温、高压、催化剂条件下，经过7个复杂的反应步骤生产的，步骤多，收率低，成本高，我国目前还不能生产。如果以DC_m为原料合成共聚尼龙，只需要4个反应步骤，条件温和，步骤少，收率高，成本低，而且性能更优，是竞争力更强的合成方法。因此，利用微生物特异的氧化能力，在常温常压下转化200^#轻蜡油生产DC_m，开辟了二元酸的新来源和新品种，为共聚尼龙工程塑料、高级润滑油、服装用高档热熔胶和高级涂料等的工业生产提供物美价廉的重要原料。

在专利文献中，未见生物合成生产混合长链二元酸的相关公开专利。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种新的微生物菌种，以及利用该微生物菌种同步发酵混合正烷烃生产混合长链α，ω-二元酸的方法，尤其是同步发酵轻蜡油，高产混合长链α、ω-二元酸的方法。

本发明所用的菌株为热带假丝酵母(Candida tropicalis)ly-m，是以一株氧化正烷烃生产混合二元酸的热带假丝酵母【参见《微生物学报》20(1)：88-93，1980】为出发菌株，通过硝基胍、亚硝酸、紫外线和N⁺注入等多种诱变方法，经过多次反复诱变筛选培育出来的，能以C₁₁-C₁₈的各种单一正烷烃(nC₁₁...nC₁₈)和/或混合正烷烃，生产相应的单一和/或混合二元酸。尤其是以200^#轻蜡油为基质原料，高产出相应的混合长链二元酸(DC_m)。

具体筛选步骤如下：

将经过先用亚硝酸，后用紫外线，再用N⁺注入等三种诱变手段，连续处理2次的菌种液，用生理盐水分别稀释为10^-1-10^-2，吸取0.1ml稀释好的菌液，涂布于麦芽汁琼脂培养平板上，于29℃的培养箱中培养2天；以出发菌株为对照，对诱变后的菌株进行发酵产酸试验及产酸量检测，筛选出高产α，ω-二羧酸的菌株，即为热带假丝酵母(Candida tropicalis)ly-m。

本发明热带假丝酵母(Candida tropicalis)ly-m已于2009年10月14日在中国典型培养物保藏中心进行保藏，地址为中国武汉武汉大学，保藏号为：CCTCC NO：M 209222。

热带假丝酵母(Candida tropicalis)ly-m的生理特性如下：

糖类的发酵：葡萄糖+，半乳糖+，蔗糖+，麦芽糖+，乳糖-。

同化：葡萄糖+，半乳糖+，山梨糖-，蔗糖+，麦芽糖+，纤维二糖+，海藻糖+，乳糖-，密二糖-，棉子糖-，松二糖+，菊芋糖-，可溶性淀粉+，木糖+，L-阿戊糖+，D-阿戊糖-，核糖-，鼠李糖-，α-甲基葡萄糖苷+，甘油+，乙醇+，赤藓醇-，甘露醇+，肌醇-，核糠醇+，半乳糖醇-，葡萄糖醇+，柠檬酸钠-，丁二酸钠+，乳酸钙-。

生长素的需要：生物素++，维生素B₁++，维生素B₂+，维生素B₆+，维生素B₁₂+，叶酸+，烟酸+，泛酸+，肌醇+，对氨基苯甲酸+。

其他：硝酸盐-，冻化牛奶-，熊果酸分解-，凝固牛奶-，油脂酶-。

形态特征：奶油白色，皱褶型，菌落为蛋糕状和桃酥状。

培养特征：在麦芽汁液体培养基中培养时，假菌丝多而长；在烷烃种子培养基培养时，有一定数量的短假菌丝；而在发酵培养基中发酵时，大部分是单个椭圆细胞。