冠菌素对桑悬浮细胞次生代谢物产量的影响

桑树次生代谢产生的萜类、酚类和生物碱等具有多种生理活性,研究利用桑树细胞体外高效生产次生代谢产物的方法与技术,有助于实现对桑树药用活性成分的规模化开发利用。在建立桑悬浮细胞培养体系的基础上,向桑悬浮细胞系的培养基中添加不同浓度的植物生长调节物质冠菌素(COR),以促进细胞中次生代谢物的积累。试验结果表明,用5.0μmol/L COR诱导处理后桑悬浮细胞培养体系中总黄酮的质量浓度达到最高值(0.630±0.003)mg/m L,比对照组增加86.43%(P0.05);1.0μmol/L COR诱导处理组桑悬浮细胞培养体系的1-脱氧野尻霉素(DNJ)、总酚质量浓度分别达到(23.50±0.49)mg/L、(56.71±1.52)mg/L,与对照组相比分别提高264%和50.27%(P0.05);50.0μmol/L COR诱导处理组桑悬浮细胞培养体系的超氧化物歧化酶(SOD)活力达到4 595.3 U/g,显著高于对照组(P0.05);几种浓度COR诱导对桑悬浮细胞培养体系的多糖积累均有显著抑制作用(P0.05)。试验结果提示:COR作为诱导子能够增强桑悬浮细胞中总黄酮、总酚和生物碱类次生代谢物的合成与积累,且细胞的SOD活性亦显著提高,尤以低浓度(1.0μmol/L)COR的诱导效果最佳。     

用脱脂蚕蛹水解物作氮源培养裂殖壶菌生产DHA的发酵工艺及动力学研究

二十二碳六烯酸(DHA)是人体生长发育所必需的一种多不饱和脂肪酸,裂殖壶菌(Schizochytrium limacinum)因高产富含DHA的油脂而被用于人工发酵生产DHA。为了降低DHA的生产成本,以脱脂蚕蛹水解物作为裂殖壶菌SR21菌株发酵培养基的唯一氮源,并对发酵工艺条件进行优化。以3 L发酵罐培养裂殖壶菌SR21菌株,当脱脂蚕蛹水解物用量为20 g/L、培养温度为26℃、初始p H为6.0、海水晶质量浓度为40 g/L和溶氧量为20%时,菌株发酵培养120 h获得的生物量为39.27g/L,油脂产量22.44 g/L,其中DHA生产效率为62.63 mg/(L·h)。与使用商品化酵母浸粉为培养基氮源相比,以脱脂蚕蛹水解物为氮源培养裂殖壶菌SR21菌株所产油脂的脂肪酸组成保持不变,且DHA产量高达7.52 g/L。利用Logistic模型和LuedekingPiret模型(R~20.99)成功拟合了裂殖壶菌在脱脂蚕蛹水解物作氮源的培养基中生长的动态过程,为后续分批补料培养提供了依据。研究结果表明,脱脂蚕蛹水解物适合作为有机氮源用于培养裂殖壶菌类微藻发酵生产DHA等高附加值油脂。