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为优化微生物油脂生产,研究人员以产油红酵母(Rhodosporidium toruloides)CECT1137 为对象,通过单因素法和 Taguchi 法优化碳氮源、温度等条件,并探究紫外诱变效果。结果显示优化后脂产量达 8.54 g/l,主要成分为油酸和棕榈酸,为生物燃料开发提供新方向。
近年来,生物能源因其利用可再生资源及全球适用性而备受技术关注。生物柴油作为一种无毒、安全、可再生且可降解的燃料,可从植物油、食品废油、动物脂肪、藻类及微生物等天然来源获得。本研究旨在优化产油红酵母(Rhodosporidium toruloides)作为生物燃料来源时利用不同底物的脂质生产。
在这项实验室实验研究中,从产油红酵母(Rhodosporidium toruloides)CECT1137 中提取脂质后,根据 Bly 和 Dyer 方法测定细胞生物量、氮和糖的消耗量。然后,使用气相色谱(gas chromatography)鉴定产生的脂质化合物,并通过单因素法(氮源类型和 KH2PO4)和 Taguchi 法(碳源和氮源、温度、pH、离心转速和时间)优化脂质生产。最后,研究利用紫外(UV)诱变优化脂质生产的可行性。
结果表明,产油红酵母(Rhodosporidium toruloides)的脂质产量为 4.95 g/l,经 Taguchi 法优化后达到 8.54 g/l。测得细胞生物量、剩余氮和消耗糖分别为 14.05、0.19 和 28.85 g/l。Taguchi 法估算的最佳生产条件包括 80 g/l 碳源、1 g/l 氮源、25°C、pH=5.5、180 rpm 离心转速和 96 小时培养时间。产生的脂质主要为油酸和棕榈酸。紫外照射后脂质产量增加。
结论显示,产油红酵母(Rhodosporidium toruloides)可在其细胞中积累大量脂质,可作为植物和其他燃料生产来源的良好替代品。