粘紅酵母發(fā)酵生產(chǎn)輔酶Q10的研究.pdf

1、本文以粘紅酵母為研究對象,對粘紅酵母發(fā)酵生產(chǎn)輔酶Q10從發(fā)酵工藝和代謝調(diào)控兩個方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　 首先,利用一系列統(tǒng)計學(xué)方法優(yōu)化粘紅酵母發(fā)酵輔酶Q10發(fā)酵培養(yǎng)基主要成分和發(fā)酵條件。在單因素優(yōu)化的基礎(chǔ)上通過正交試驗確定對粘紅酵母生物量和輔酶Q10影響顯著性因素;然后,利用中心組成(CCD)設(shè)計和響應(yīng)面方法(RSM)獲得輔酶Q10生產(chǎn)的優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基在搖瓶培養(yǎng)中可獲得粘紅酵母生物量18.648g/L,輔酶Q101

2、6.405mg/L。
　　 成功構(gòu)建了粘紅酵母發(fā)酵生產(chǎn)細(xì)胞生長動力學(xué)模型、輔酶Q10生成動力學(xué)模型和基質(zhì)消耗動力學(xué)模型,探討了發(fā)酵方式的確立。最終確定pH恒定-定時恒速補料發(fā)酵方式,生物量和CoQ10產(chǎn)量達(dá)到28.887g/L和31.553mg/L。
　　 初步考察了維生素B1、維生素H3、脫落酸和三孢酸這四種化學(xué)誘導(dǎo)因子對輔酶Q10合成的影響。其中脫落酸和三孢酸的誘導(dǎo)效果較大,添加濃度分別為6mg/L和3mg/L時輔酶

3、Q10產(chǎn)量分別提高61.6％和81.868％,脫落酸和三孢酸能夠促進(jìn)輔酶Q10和麥角固醇的合成,抑制β-胡蘿卜素生成,且三孢酸的作用效果較脫落酸明顯;在發(fā)酵36h添加6mg/LABA,同時在60h添加3mg/L酮康唑,麥角固醇產(chǎn)量降低21.42％,CoQ10和β-胡蘿卜素的產(chǎn)量分別提高47.63％和201.63％。
　　 對比研究了生物誘導(dǎo)因子(包括植物誘導(dǎo)因子和真菌誘導(dǎo)因子)對輔酶Q10的刺激作用。在發(fā)酵培養(yǎng)基中分別添加300