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氮磷限制条件对裂殖壶菌生理性状的影响研究文献综述

 2020-03-19 12:40:42  

文 献 综 述

1.裂殖壶菌概述

1.1裂殖壶菌简介

裂殖壶菌又称裂壶藻,属于真菌门(Eumycota)、卵菌纲(Oomycetes)、水霉目(Saprolegniales)、破囊壶菌科(Thraustochytriaceae)的一类类藻的海洋真菌,单细胞、球形。目前已分离了五个种,分别是:S.aggregatum、S.octosporum、S.mangrovei和S.limacinum。裂殖壶菌细胞积累大量对人体有用的活性物质,如:油脂、色素(类胡萝卜素、叶黄素、虾青素等)、角鲨烯[1]等,其中油脂占细胞干重的70%以上,总脂肪酸中DHA的含量高达35%-45%,且细胞中90%以上的油脂以人体易吸收的中性油脂-甘油三酯(TG)形式存在,还有的是以卵磷脂(PC)形式存在,如1-棕榈-2-DHA-PC[2]。

1.2 裂殖壶菌研究水平概述

1.2.1国内外研究概况

随着水产养殖业的迅速发展和DHA在食品、药品等行业的应用,人们对DHA的需求将不断扩大,因此通过裂殖壶菌发酵产DHA具有深远意义和重大市场应用价值。 国内外对裂殖壶菌的研究主要集中在菌种的诱变和筛选,发酵条件的优化[3-7],如碳源、氮源、碳氮比、无机盐、前体促进物质以及溶氧、PH等方面的研究。近年来,随着对DHA合成机理进一步地认识,研究者开始对合成DHA的代谢调控进行研究,并已经取得初步进展。

1.2.2 裂殖壶菌合成DHA的代谢机理

长链脂肪酸的合成是碳链延伸和耗能的过程,需要原料物质乙酰CoA、不同种类的酶和NADPH提供能量。乙酰CoA来源糖酵解、脂肪酸β-氧化和磷酸戊糖途等,但乙酰CoA不能透过线粒体膜,必须通过一种运送机制才能从线粒体内进入细胞质。在线粒体内,乙酰CoA和草酰乙酸缩合形成柠檬酸,通过柠檬酸和苹果酸易位酶的作用, 柠檬酸可以通过线粒体膜,在细胞质内,被ATP-柠檬酸裂解酶降解为乙酰CoA和草酰乙酸,草酸乙酸在苹果酸脱氢酶的作用下,产生NADPH提供脂肪酸合成过程中所需的还原力,产生的乙酰CoA作为脂肪酸合成的起始物(图1-2)。

图1-2 乙酰CoA、NADPH生成途径

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