裂殖壶菌的遗传转化体系研究文献综述
2020-04-13 13:41:47
1.DHA概述 DHA(Docosahexaenoic acid)又名二十二碳六烯酸,是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸。
DHA 是一种功能性脂肪酸,它是人体大脑细胞的重要组成成分,占大脑脂肪酸的25% ~ 33%,在胎儿及婴幼儿大脑和视觉系统发育过程中占有十分重要的地位,还能有效防止老年痴呆症,被称为”高智商因子”、”脑黄金”[1]。
DHA是神经系统细胞生长及维持的一种主要元素,是大脑和视网膜的重要构成成分,在人体大脑皮层中含量高达20%,在眼睛视网膜中所占比例最大,约占50%[2]。
图1 DHA分子结构式 目前,DHA的来源主要有两种:鱼油加工产品与发酵法生产的微生物油脂[3]。
长期以来,DHA主要来源于深海鱼油,但存在诸多缺点: 1)鱼油质量会随着鱼的种类、捕捞季节和地点的不同而不同; 2)鱼油中含有多种脂肪酸成分,其中包括EPA(二十碳五烯酸),并可能含有因环境污染所致的重金属等,无法使DHA得到充分分离和纯化; 3)鱼油易于氧化,粗制鱼油DHA产品还有难以消除的鱼腥味和其它不良风味; 20世纪提出的”单细胞油脂”、”微藻油”是以微生物作为来源发酵得到的含多不饱和脂肪酸的油脂,已成为当前人们关注的热点。
通过微生物发酵法制备DHA,与传统鱼油来源相比,具有以下优点: 微生物生长快,易于大规模培养; 多不饱和脂肪酸含量高; 不饱和脂肪酸成分单一,不含EPA 或EPA 含量低,易于分离纯化; 氧化稳定性较好。
因此微生物发酵生产DHA 可替代鱼油来源的DHA,具有广泛的应用前景。
2.裂殖壶菌概述 1996年Nakahar等人发现Schizochytrium sp.能够在高浓度葡萄糖中快速生长,发酵56 h后生物量为21g/L,DHA产量达到4.7g/L[4]。
1997年他们利用发酵罐培养Schizochytrium sp.SR21, 120 h后生物量和DHA产量达到48.1 g/L和13.3 g/L[5]。
此外,Schizochytrium sp.SR21中脂质含量多,占细胞干质量的70%以上,多不饱和脂肪酸组成简单,DHA的质量分数达30%~40%,因此,Schizochytrium sp.被认为是产DHA较有前景的微生物资源。