本文關鍵詞：產黑色素短梗霉P5菌株產重油的研究

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【摘要】：隨著經濟的發(fā)展,生物能源的相關研究備受關注,現階段其中備受看好的燃料乙醇和生物柴油在生產和使用上具有許多缺點,比如生產成本高、能量密度低、熱值低。研究較多的微生物油脂位于細胞內,提取工藝復雜,在生產生物柴油上具有一定的應用限制。烷烴廣泛存在于自然界中,在結構和性質上都與石油主要成分相似,現今發(fā)現一些細菌、真菌、微藻能產胞內和胞外烴類,因此利用微生物直接產胞外烷烴具有重要的現實意義,能直接取代石油主要成分烷烴。海洋酵母是否可以產胞外烷烴是本研究的主要內容。本研究從分離自紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的100株海洋酵母菌中篩選出一株高產胞外重油的P5菌株,培養(yǎng)液中重油濃度最高為22.5 g/l。通過形態(tài)特征觀察、生理生化反應、分子生物學3個方面的結果,P5菌株被鑒定為產黑色素短梗霉(Aureobasidium melanogenum).通過單因子實驗法優(yōu)化P5菌株產重油的培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件,確定P5菌株產重油的最佳培養(yǎng)基成分(w/v)：12.0%葡萄糖,0.1%NH4N03,0.01%KH2PO4,0.02%MgS04·7H2O 0.05% KCl,0.1%玉米漿,培養(yǎng)時間為7 d,最優(yōu)條件下培養(yǎng)液中重油濃度達31.8 g/1,菌體生長量達22.7 g/l。然后對P5菌株進行10-1發(fā)酵罐發(fā)酵,經168 h后,發(fā)酵液中重油濃度達32.5 g/l,菌體生長量達23.0 g/l。用氣相色譜-質譜聯用儀分析P5菌株所產重油的組成,發(fā)現其主要成分為C20以上的長鏈正烷烴,其中二十六烷、二十七烷和二十八烷分別占8.65%、8.76%和32.31%。這是首次報道有關酵母菌可以產胞外長鏈正烷烴。盡管本研究中P5菌株所產的正烷烴不能直接作為柴油和汽油原料,但可以作為石油精煉的原料,利用現有的石油精煉工藝通過催化劑催化制造生產不同碳鏈長度的烷烴。分析6個可能的烷烴生物合成途徑,通過研究發(fā)現產黑色素短梗霉(A.melanogenum)基因DNA中具有類似于植物合成長鏈烷烴的CER6、CER1和CER3基因,這些基因編碼的氨基酸序列和催化結構域也類似,推測產黑色素短梗霉(A.melanogenum)中可能存在類似于植物的烷烴合成途徑,不過還有待于進一步驗證。但是,用氣相色譜儀分析P5菌株所產的胞內油脂成分,發(fā)現其主要成分是C16:0(21.2%)、C16:1(2.8%)、C18:0 (2.9%),、C18:1(39.8%)、C18:2(33.3%),與植物和其他酵母菌油脂的成分相似,是制備生物柴油的良好來源,而沒有長鏈烷烴。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：Q939.97

【參考文獻】

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本文編號：1299969