本发明涉及海洋微生物的应用技术,具体涉及一种高含量dha油脂的裂殖壶菌菌株。
背景技术:
1、二十二碳六烯酸(dha)是一种重要的ω-3多不饱和脂肪酸,具有促进脑细胞发育、降血脂、保护视力、抗癌和提高免疫力等重要生理功能,广泛应用在婴幼儿食品及医药行业。通过微生物培养,进而结合发酵工艺获得的含dha的藻油,是目前工业生产中采用的主要方式。其中,裂殖壶菌(schizochytrium sp.)是一种海洋真菌,属于chromophyta界,heterokonta门,thraustochytriales目,thraustochytriaceae科,在2007年后也被人称为aurantiochytrium。裂殖壶菌具备生长快、抗逆性强、脂类含量高、dha产量高等特点,是目前工业生产dha的理想菌种。
2、基于裂殖壶菌在工业生产dha中的广泛应用,研究人员也进行了大量的相关研究;目前,通过改善工艺参数如复合碳源、温度控制,通气量(溶氧控制)等,已将裂殖壶菌的dha产量提升到一个相对可观的数值,能够基本上满足工业生产的需求。但提高菌株本身的性能,提升dha在总脂肪酸中的含量仍然是解决问题的根本方法。这是因为:(1)依赖工艺参数的改善提升dha的产量仍然受限于菌株本身的性能;(2)dha在总脂肪酸中含量的提升,不但能够提升dha的产量,还能降低产业化生产的成本。此前报道的裂殖壶菌菌株中,dha通常占到总脂肪酸的45-55%。
3、综上,虽然前述专利申请通过菌株及相应方法的实施,使生产的dha藻油中dha的含量有所提升,但仍无法满足药品和特医食品领域对于dha藻油中dha含量的要求。因此进一步提升藻油中dha的含量,不但对于产业化生产具有重要的意义,也是拓展藻油dha应用领域所必须解决的关键技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中dha藻油中dha含量的现状,本发明提供一种高含量dha油脂的裂殖壶菌菌株及其应用。采用所述的裂殖壶菌菌株发酵生产富含dha的油脂,dha含量占藻油中总脂肪酸的含量高于70%,突破了现有技术的天花板,实现了不可预料的技术效果。
2、本发明的技术方案是:
3、一种高含量dha油脂的裂殖壶菌株,所述裂殖壶菌株命名为裂殖壶菌ah1(schizochytrium sp ah1),保藏于位于湖北省武汉市武昌区武汉大学的中国典型培养物保藏中心,其保藏编号为cctcc no:m 20232590,保藏日期为2023年12月18日。所述裂殖壶菌是发明人从广东茂名红树林地区收集水样,然后经分离-诱变-筛选获得。所述菌体为圆球形或椭球形,直径在10-20微米,细胞主要采用分裂方式进行繁殖,如图1所示。
4、一种菌剂,所述菌剂包含如前所述的裂殖壶菌株。
5、一种富含dha的油脂的生产方法,采用如前所述的裂殖壶菌株或者包含所述裂殖壶菌株的菌剂发酵生产,得到富含dha的油脂。
6、其中,所述液体培养基中裂殖壶菌的接种量为10-15%。所述发酵的具体条件为:25-30℃、ph=6-7、溶解氧不低于20%的条件下培养4-5天。所述液体培养基包括:葡萄糖60-120g/l,酵母提取物3-20g/l,蛋白胨3-20g/l,磷酸二氢钾2-8g/l,硫酸镁1-5g/l,柠檬酸钠1-4g/l,海水晶5-30g/l,维生素b1 1-30mg/l,维生素b6 1-30mg/l,维生素b12 1-10mg/l,生物素1-10mg/l。所述的发酵生产为:在液体培养基中高密度发酵,将菌体细胞依次进行破碎、分离和精制。
7、优选的是,所述的破碎步骤为酶解,所述的分离步骤为离心,所述的精制步骤为脱胶、脱色、脱臭和冬化处理。其中,所述分离和精制均在真空度小于-0.08mpa为或者氮气浓度大于99%的条件下进行;所述分离的温度条件为55-90℃。
8、优选的是,所述发酵步骤还包括补糖操作,保证葡萄糖的浓度为5-20g/l。
9、本发明的有益效果:
10、(1)本发明提供了一种自主筛选的裂殖壶菌高产菌株,采用所述裂殖壶菌发酵生产高含量dha藻油,dha含量占藻油中总脂肪酸的含量高于70%,突破了现有技术的天花板,实现了不可预料的技术效果。
11、(2)采用本发明所述菌株发酵生产的dha藻油中dha含量的提升,不但扩展了其在药品和特医食品领域的应用,而且使得藻油的熔点显著降低,极大的提升了藻油在精制过程中的回收率,这对产业化生产来说意义重大。
12、(3)本发明所述的裂殖壶菌高产菌株是自然筛选的菌株,采用其制备dha藻油,不存在目前消费者对转基因产品抵触带来的负面影响,进一步增加了其在药品和特医食品领域的应用前景。
1.一种高含量dha油脂的裂殖壶菌株,其特征在于:所述裂殖壶菌株命名为裂殖壶菌ah1(schizochytrium sp ah1),保藏于位于湖北省武汉市武昌区武汉大学的中国典型培养物保藏中心,其保藏编号为cctcc no:m 20232590,保藏日期为2023年12月18日。
2.一种菌剂,其特征在于:所述菌剂包含权利要求1所述的裂殖壶菌株。
3.一种富含dha的油脂的生产方法,其特征在于:采用如权利要求1所述的裂殖壶菌株或者权利要求2所述的菌剂发酵生产,得到富含dha的油脂。
4.根据权利要求3所述的生产方法,其特征在于:所述的发酵生产具体为:在液体培养基中高密度发酵,将菌体细胞依次进行破碎、分离和精制。
5.根据权利要求4所述的生产方法,其特征在于:所述液体培养基中裂殖壶菌的接种量为10-15%。
6.根据权利要求4所述的生产方法,其特征在于:所述发酵的具体条件为:25-30℃、ph=6-7、溶解氧不低于20%的条件下培养4-5天。
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的生产方法,其特征在于:所述液体培养基包括:葡萄糖60-120g/l,酵母提取物3-20g/l,蛋白胨3-20g/l,磷酸二氢钾2-8g/l,硫酸镁1-5g/l,柠檬酸钠1-4g/l,海水晶5-30g/l,维生素b1 1-30mg/l,维生素b6 1-30mg/l,维生素b121-10mg/l,生物素1-10mg/l。
8.根据权利要求7所述的生产方法,其特征在于:所述的破碎步骤为酶解,所述的分离步骤为离心,所述的精制步骤为脱胶、脱色、脱臭和冬化处理。
9.根据权利要求7所述的生产方法,其特征在于:所述分离和精制均在真空度小于-0.08mpa为或者氮气浓度大于99%的条件下进行;所述分离的温度条件为55-90℃。
10.根据权利要求7所述的生产方法,其特征在于:所述发酵步骤还包括补糖操作,保证葡萄糖的浓度为5-20g/l。