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从山西汾阳混交林土壤中分离到一株能在菌核内积累类胡萝卜素的青霉PT95菌株,通过形态观察和RAPD分析已经将PT95菌株鉴定到青霉属汤姆青霉系(Penicilliumthomiiseries),并对该菌株产类胡萝卜素情况进行了分析研究。本论文主要从以下几方面对PT95菌株在固态培养条件下菌核中积累油脂进行了研究。
对PT95菌株在察氏、Johams、PDA培养基上的生长周期、菌核生物量、油脂含量与油脂产率进行了比较,结果表明:①葡萄糖作为碳源有利于PT95菌株产生大量菌核、获得高产率油脂;②Johams培养基能缩短PT95菌株生长周期且能较大幅度提高油脂产率;③光照培养有利PT95菌株进行油脂的积累。
培养基中不同的碳氮比对PT95菌株菌核分化和积累油脂的影响表现在:碳氮比为30:1时,PT95菌株菌核生物量达到最高;碳氮比为70:l时,油脂含量和油脂产率为最高;碳氮比在10:1至70:1范围内,随着碳氮比的增加,油脂含量也相应地增加。
分析了不同氮源对PT95菌株在Johams培养基上的菌核分化、菌核生物量、油脂产率的影响,结果表明:①蛋白胨、硝酸钠、硝酸铵作为氮源有利于PT95菌株菌核分化、积累油脂;②尿素、氯化铵、硫酸铵不支持青霉PT95生长。
分析了磷酸氢二钾、硫酸亚铁对PT95菌株菌核生物量、油脂含量与油脂产率的影响,发现①磷酸氢二钾浓度在0.5g/L至1.0g/L范围内,PT95菌株菌核生物量、油脂产率随着磷酸氢二钾浓度的增加而增加;②硫酸亚铁浓度越高,对PT95菌株菌核分化与油脂积累的抑制作用越强。
通过正交实验对PT95菌株的培养条件进行了优化,最佳培养基的配方为:葡萄糖157.5g;NH4NO31.0g;K2HPO40.5g;MgSO4·7H2O0.2g;KCl0.14g;FeSO40.002g;ZnCl20.002g;MnCl20.002g;硫胺素0.0001g;琼脂20g;加蒸馏水至1000mL;培养时间14天。对正交实验结果进行方差分析,表明:碳氮比和培养时间是影响PT95菌株积累油脂的显著因子,磷酸氢二钾浓度对PT95菌株积累油脂的影响不显著。
用优化培养基培养PT95菌株,发现PT95菌株菌核生物量、油脂产率在菌核成熟期达到了最高值,分别为539mg/平板、178.13mg/平板,油脂含量在第八天达到了41.2%的最高值,并对PT95菌株所积累油脂成份进行了初步分析,其油脂的组成为月桂酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸、棕榈油酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、花生烯酸、二十碳二烯酸。