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微生物油脂在人们日常生活和工业生产中有着广泛的用途:一方面,它包含的具有高附加值的功能性油脂广泛应用在食品、医药和化工方面;另一方面,它的主要成分甘油三酯可以作为生产生物柴油的原料,对能源危机的解决有着重要意义。与动植物油脂相比,微生物油脂有着生长和产油迅速、原料来源广泛、可连续大批量生产、占用空间小等优点,但缺点是目前油脂产量比较低。基于此,本文以从中国普通微生物菌种保藏中心购买的红冬孢酵母AS2.1609为出发菌株,经过一系列诱变选育,得到一支高产油脂且遗传性稳定的菌株D5-2,接下来对D5-2的发酵条件进行了优化,最后对D5-2菌株在最佳产油条件下的发酵曲线进行了讨论,得到结果如下:(1)通过对酸热法、索氏抽提法、有机溶剂法三种油脂提取方法进行比较,选取酸热法为下一步实验油脂提取方法。(2)经过UV诱变、MW诱变、DES诱变,最后选育得到一支高产油脂的菌株D5-2,五次传代培养后油脂产量稳定,为3.32g±0.06g/L。(3)对D5-2菌株的基础发酵条件进行优化,结果较优培养条件为:pH5.5、温度28℃、装液量60mL、接种量10%、摇床转速180r/min,葡萄糖为碳源,酵母粉和硝酸钠为氮源;D5-2较优发酵培养基组成为:酵母粉0.049%、氯化钙0.043%、磷酸二氢钾0.1%、硫酸镁0.071%、硫酸锰0.02%、硝酸钠0.06%、葡萄糖6%、氯化锌0.02%,在此优化条件培养,油脂产量达到5.20±0.07g/L,比优化前提高56.61%。(4)考察了三种前体物质对D5-2菌株油脂产量的影响:经单因素和响应面实验优化后,得到各因素的最佳浓度为:辅酶A5.82mg/L、甘油0.32g/L、柠檬酸钠0.69g/L。在优化后的条件下进行五次传代培养,油脂产量为6.17±0.09g/L,与模型6.24g/L接近,比优化前提高18.65%。(5)绘制D5-2菌株在最佳产油条件下的发酵曲线,并进行分析:从1d到第2d,菌种为滞后期,生物量和油脂产量均增长缓慢,第2d到第4d,菌体进入迅速增长期,此时菌种油脂产量有一定增加;第4d到第6d,菌体生物量增长缓慢,而油脂产量大幅度提高,说明菌株进入稳定期;第7d后,菌株生物量和油脂产量均有一定程度的下降,说明其已进入衰退期,油脂作为自身碳源为代谢提供部分能量。在整个发酵过程中,葡萄糖的消耗始终与生物量的增长速度呈负相关,说明它是菌体生长和油脂合成的主要碳源。在整个过程中发酵液的pH比较稳定,始终在4.7到5.5之间,这也是红冬孢酵母生长和产油适宜的pH区间。