一种生产长链二元酸的菌株及其发酵方法技术

本发明专利技术公开了一种热带假丝酵母菌株，及利用该菌株发酵生产长链二元酸的方法。所述菌株为热带假丝酵母(Candida tropicalis Am2525)Am2525，保藏编号为CCTCC NO:M 2019419。该长链二元酸的生产方法包括通过所述的热带假丝酵母菌株(Candida tropicalis Am2525)Am2525制备种子液，和/或；发酵生产长链二元酸。本发明专利技术所公开的热带假丝酵母菌株(Candida tropicalis Am2525)Am2525，较亲本对底物癸烷毒性的抵抗能力增强，提高了长链二元酸的产能，降低了生产成本，后续分离提纯简单，发酵生产过程易于大规模化，应用前景良好。应用前景良好。

【技术实现步骤摘要】
一种生产长链二元酸的菌株及其发酵方法


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一种菌株，特别涉及一种生产长链二元酸的菌株，及利用该菌株发酵生产长链二元酸的方法。

技术介绍

[0002]长链二元酸是合成香料、尼龙工程塑料、热熔胶、树脂、耐寒性增塑剂、医药和农药等的重要原料，其结构式为HOOC(CH2)
n
COOH，其中n为大于7的整数。其中十碳二元酸或称为十碳长链二元酸、癸二酸，化学式为HOOC(CH2)8COOH。其作为一种重要的单体原料，广泛用于生产聚酰胺工程塑料，如尼龙510、尼龙1010、尼龙610。也可用于耐高温润滑油、环氧树脂固化剂、合成润滑脂及人造香料、耐寒增塑剂等，是应用广泛的化工原料之一。
[0003]目前工业生产和应用的十碳二元酸是用蓖麻油为原料，通过化学法制备得到的。主要工艺流程是蓖麻油水解生成蓖麻油酸钠皂，然后进一步制备得到蓖麻油酸，蓖麻油酸在苯酚的存在下，加碱、加热进行高温裂解，生成十碳二元酸双钠盐，然后进一步加热、加酸、脱色、结晶得到十碳二元酸。采用蓖麻油催化裂解法制备十碳二元酸，生产过程复杂、在250～270℃的高温下进行反应，使用苯酚或邻甲酚有毒试剂，污染环境，严重制约着化学法生产十碳二元酸产业的发展。
[0004]生物法制备十碳二元酸具有生产工艺简单、绿色环保的特点。中国科学院微生物所的余志华 (见《微生物学报》1989年06期：0253-2654)通过诱变筛选获得一株高产菌株，在16升发酵罐上获得十碳二元酸的产量达到71g/L以上，通过水相结晶得到了十碳二元酸产品，产品纯度 99.6％以上；中科院林业土壤研究所(见《微生物学报》1979年01期)筛选得到的解脂假丝酵母发酵生产十碳二元酸的产量为30～40g/L。
[0005]在生物法制备十碳二元酸的过程中，癸烷或其类似物常作为发酵底物，这类发酵底物在发酵过程中可能存在的转化途径包括：被菌体多步氧化成为目的产物十碳二元酸、被菌体生长维持所消耗或者挥发后进入外部环境等。然而在发酵过程中，癸烷因其自身的性质会对微生物有毒害作用，抑制微生物的生长。因此，通过改良菌株，提高菌株的抗毒能力，是一个重要的研究方向。

技术实现思路

[0006]本专利技术的第一方面目的在于提供一种热带假丝酵母菌株，以解决目前热带假丝酵母菌株产十碳二元酸过程中菌体浓度低、发酵周期长、转化效率低的问题，进而解决生产成本高的技术问题。
[0007]本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本专利技术的第一方面目的。
[0008]本专利技术提供了一种热带假丝酵母菌株，该菌株为热带假丝酵母(Candida tropicalis Am2525)Am2525，保藏编号为CCTCC NO:M 2019419。
[0009]本专利技术所提供的菌种为热带假丝酵母(Candida tropicalis Am2525)Am2525，是以一株氧化正烷烃生产混合二羧酸的热带假丝酵母(Candida tropicalis)CAT N145(已于
2011年6月9日提交位于武汉大学的中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏号为CCTCC M 2011192)为出发菌株，通过常压室温等离子体ARTP和紫外线照射等复合诱变、筛选培育出来的。
[0010]热带假丝酵母(Candida tropicalis Am2525)Am2525形态特征：菌落为表面光滑湿润呈乳白色有光泽、圆形、边缘整齐。
[0011]本专利技术的第二方面目的在于提出上述热带假丝酵母菌株(Candida tropicalis Am2525)Am2525 在长链二元酸生产中的应用。
[0012]本专利技术提供了上述热带假丝酵母菌株(Candida tropicalis Am2525)Am2525在十碳二元酸生产中的应用。
[0013]在一优选实施方式中，所述十碳二元酸生产中用于发酵转化的底物包括C10的正烷烃、C10 的直链饱和脂肪酸、C10的直链饱和脂肪酸酯和C10的直链饱和脂肪酸盐中的一种或多种。
[0014]本专利技术的第三方面目的在于提出一种长链二元酸的生产方法，尤其是生产十碳二元酸的方法，以解决目前热带假丝酵母菌株产十碳二元酸过程中菌体浓度低、发酵周期长、转化效率低的问题，进而解决生产成本高的技术问题。
[0015]本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本专利技术的第三方面目的。
[0016]一种长链二元酸的生产方法，通过所述的热带假丝酵母菌株(Candida tropicalis Am2525) Am2525制备种子液，和/或；发酵生产长链二元酸。
[0017]进一步优选地，所述长链二元酸为C10的直链饱和二元酸。
[0018]在一优选实施方式中，所述发酵的底物包括C10的正烷烃、C10的直链饱和脂肪酸、C10的直链饱和脂肪酸酯和C10的直链饱和脂肪酸盐中的一种或多种；优选地，所述发酵的底物的添加量为100～400mL/L，所述体积比为底物与发酵培养基的体积比。
[0019]在一优选实施方式中，所述制备种子液的温度为在27～31℃；所述发酵生产十碳二元酸的发酵温度为在27～31℃。
[0020]培养基的选择对于菌株发酵是非常重要的，在上述任一技术方案的基础上进一步，所述的长链二元酸的生产方法，其中，所述发酵的发酵培养基包括：
[0021]碳源
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10g/L～40g/L
[0022]氮源
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每种所述氮源浓度为0.5～10g/L
[0023]无机盐
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每种所述无机盐浓度为0.5～12g/L。
[0024]又进一步，所述碳源包括蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、糖蜜、果糖、鼠李糖、阿拉伯糖和山梨醇中的一种或多种；
[0025]所述氮源包括酵母膏、玉米浆、尿素、氨水、硫酸铵、硝酸钾和硝酸铵中的一种或多种；
[0026]所述无机盐包括钾盐和钠盐中的一种或多种；优选地，所述钾盐包括氯化钾、硝酸钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾中的一种或多种，所述钠盐包括氯化钠、硝酸钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠中的一种或多种。
[0027]优选地，所述发酵培养基包括：
[0028][0029]在上述任一技术方案的基础上进一步，所述长链二元酸的生产方法包括以下步骤：
[0030]a)菌种活化；
[0031]b)利用种子培养基制备种子液；
[0032]c)将所述种子液接种到发酵培养基中发酵。
[0033]又进一步，步骤a)中，所述菌种活化的培养基包括YPD培养基。所述YPD培养基包括葡萄糖2.0％(w/v)、酵母膏1.0％(w/v)、蛋白胨2.0％(w/v)，余量为水。
[0034]又进一步，步骤b)中，所述种子培养基包括：蔗糖10～20g/L，玉米浆2～4g/L，酵母膏3～8g/L，磷酸二氢钾4～12g/L，尿素0.5～4g/L、C10的正烷烃、C10直链饱和脂肪本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热带假丝酵母菌株，其特征在于，所述菌株为热带假丝酵母(Candida tropicalis Am2525)Am2525，保藏编号为CCTCC NO:M 2019419。2.一种如权利要求1所述的热带假丝酵母菌株在十碳二元酸生产中的应用。3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，用于发酵转化的底物包括C10的正烷烃、C10的直链饱和脂肪酸、C10的直链饱和脂肪酸酯和C10的直链饱和脂肪酸盐中的一种或多种。4.一种长链二元酸的生产方法，其特征在于，通过如权利要求1所述的热带假丝酵母菌株(Candida tropicalis Am2525)Am2525制备种子液，和/或；发酵生产长链二元酸；优选地，所述长链二元酸为C10的直链饱和二元酸。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发酵的底物包括C10的正烷烃、C10的直链饱和脂肪酸、C10的直链饱和脂肪酸酯和C10的直链饱和脂肪酸盐中的一种或多种；优选地，所述发酵的底物的添加量为100～400mL/L。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发酵为在28～...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪江林，李葳，李秦佩，姜文晓，闵淑雅，刘修才，
申请(专利权)人：CIBT美国公司，
类型：发明
国别省市：