氧载体正十六烷对红法夫酵母发酵产虾青素的影响王小连1,魏维2,3,李秋爽2,徐威1(11沈阳药科大学生命科学与生物制药学院,辽宁沈阳110016;21上海来益生物药物研究开发中心,上海200240;31上海医药工业研究院,上海200240摘要:目的考察氧载体正十六烷对红法夫酵母发酵产虾青素的影响。方法采用单因素实验法在不同生长时期添加不同浓度正十六烷。结果在对数生长期添加体积分数6%的正十六烷,可使生物量提高20114%,单位细胞虾青素产量从0169mg·g-1增加到0194mg·g-1,说明氧载体的存在使产物合成能力提高了35190%。结论添加氧载体正十六烷可以加强发酵液中氧传递,提高溶氧水平,促进虾青素的单位合成效率。关键词:红法夫酵母;虾青素;氧载体;正十六:Q815文献标志码:A虾青素(astaxanthin)化学名称3,3′2二羟基24,4′2二酮基2β,β′2胡萝卜素,又称虾黄质、虾黄素,是一种非维生素A源类胡萝卜素。虾青素广泛分布于自然界尤其是海洋环境中,其具有抑制多不饱和脂肪酸的氧化、改善视力、抗癌、提高免疫力、促进色素形成等重要的生物学功能[1-3],在医药、保健品、化妆品及饲料等行业有着广阔的应用前景。红法夫酵母(Xanthophyllomycesdendro2rhous)是一种产虾青素的酵母,在其所产的类胡萝卜素中虾青素是主要成分,因而被认为是最有可能实现工业化发酵生产天然虾青素的优良菌种[4]。人们采用了多种方法提高红法夫酵母发酵产虾青素的产量水平,如选育高产虾青素的突变株,优化发酵培养基组成,添加发酵促进剂和lent1100液相色谱仪(包括Agilent1100系列二元泵、DAD检测器、自动进样器、AgilentChem2station色谱工作站,美国Agilent公司),Agilent液质联用色谱仪(包括6110单四极杆质谱仪、大气压电离2电喷雾电离源(API2ES)、大气压化学电离源(APCI)、Agilent21100系列四元泵、VWD检测器、AgilentChemstation色谱工作站,美国Agilent公司)。虾青素标准样品(美国Sigma公司),酵母抽提物、胰蛋白胨(英国Oxoid公司),麦芽抽提物(上海源聚生物科技有限公司),二甲基亚砜(DMSO)、甲醇和氯仿(分析纯)、葡萄糖等(国药集团化学试剂有限公司)。112菌种菌种为XanthophyllomycesdendrorhousHC2CB30025由上海来益生物药物研究开发中心保存。113培养基YM培养基(g·L-1):葡萄糖1010、酵母抽提物310、胰蛋白胨510、麦芽抽提物310。发酵培养基(g·L-1):葡萄糖5010、蔗1仪器与材料111仪器与试剂pHs22C数显型酸度计(上海宇隆仪器有限公司),HZ22410KB恒温摇床(太仓科教器材厂),高压蒸汽灭菌锅(日本HIRAYAM公司),收稿日期:2010203215作者简介:王小连(19832),女(汉族),河北石家庄人,硕士研究生,E2mailwangtongxi2002@163.com;徐威(19632),女(汉族),吉林长春人,教授,主要从事微生物制药及基因工程药物研究,Tel.024223986400,E2mailshxuwei8720@沈阳药科大学学报第28卷74211种子培养将在YM斜面已活化96h的菌种接种到液体培养基中,25℃培养48h。212发酵培养216生物量测定取发酵液10mL,4000r·min-1离心10min,弃去上清液,用蒸馏水洗涤菌体3次,4000r·min-1离心弃上清液,105℃下烘干至质量恒定。217单位干细胞虾青素产量根据得到的生物量、虾青素产量计算得到单位干细胞中红法夫酵母胞内虾青素产量(虾YM将种子培养物以体积分数12%接种量接入含有氧载体的发酵培养基(250mL三角瓶,每瓶装量25mL)中,于25℃、220r·min-1培养6d。213色谱条件采用HPLC法。色谱柱:DiamonsilTM(钻TM虾青素产量(mg·L-1)C18柱(200mm×416mm,5μm)、Diamonsil(钻石)C18保护柱(211mm×10mm,5μm),流动相:乙腈2四氢呋喃(体积比为90∶10),流速:110mL·min-1,柱温:25℃。214质谱条件离子源为大气压电离源(APCI),雾化气压力为41317kPa,干燥气温度为350℃,干燥气流速6L·min-1,蒸发室气化温度350℃,毛细管电压2000V,电流4μA,正离子方式检测,扫描方式为全扫描相对分子质量范围为200~800,用于定性分析的离子分别为m/z59718(虾青素)和m/z56514(3′,4′2didehydro232hydroxy2β,虾青素单产(mg·g-1)=-1)生物量(g·L3结果311虾青素标准曲线的建立称取一定量虾青素标准品,用氯仿配制成质量浓度为100mg·L-1的标准储备液,用乙腈2四氢呋喃(体积比为90∶10)的混合溶剂稀释成质量浓度分...