張艷平, 白新鵬, 郭書賢, 王冬梅

1(海南大學(xué) 食品學(xué)院，海南 ?？冢?70100) 2(南陽(yáng)理工學(xué)院 生物與化學(xué)工程學(xué)院， 河南 南陽(yáng)，473000) 3(南陽(yáng)市工業(yè)微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 南陽(yáng)，473000)

混合糖發(fā)酵產(chǎn)油脂酵母菌的篩選及脂肪酸組成分析

張艷平1, 白新鵬1, 郭書賢2,3*, 王冬梅2,3

1(海南大學(xué) 食品學(xué)院，海南 ?？?，570100) 2(南陽(yáng)理工學(xué)院 生物與化學(xué)工程學(xué)院， 河南 南陽(yáng)，473000) 3(南陽(yáng)市工業(yè)微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 南陽(yáng)，473000)

從海南土壤中分離的12株野生酵母菌株中，篩選到一株能夠利用混合糖發(fā)酵高產(chǎn)油脂的酵母菌株YP-32，在葡萄糖∶木糖(質(zhì)量比)為2∶1條件下發(fā)酵120 h，生物量、油脂產(chǎn)量和油脂含量達(dá)到最大，分別為22.33 g/L、13.39 g/L和60.42%；該菌株利用5種不同比例混合糖產(chǎn)油脂的脂肪酸組成均以C16和C18系脂肪酸為主，其中油酸含量最高，其次為棕櫚酸和硬脂酸，這3種脂肪酸含量占總脂肪酸含量的90%以上，與植物油脂脂肪酸組成相似，可以作為生物柴油油源。通過(guò)形態(tài)特征及26S rDNA D1/D2和ITS區(qū)域序列分析，初步鑒定菌株YP-32為油脂酵母屬的Lipomycesorientalis，為我國(guó)分布新紀(jì)錄。

產(chǎn)油脂酵母菌；篩選；混合糖發(fā)酵；脂肪酸組成；鑒定；海南省

微生物油脂是繼植物油脂、動(dòng)物油脂之后又一可開發(fā)利用新油脂資源[1-3]。微生物油脂除可替代動(dòng)植物油脂生產(chǎn)食用油脂外，還可作為生物柴油的替代原料[4-5]。與傳統(tǒng)的植物油脂獲取方法相比較，微生物油脂的諸多優(yōu)點(diǎn)[6]使其有廣闊的工業(yè)化應(yīng)用前景[7-8]。

目前，霉菌和酵母是較為理想的產(chǎn)油脂微生物，尤其產(chǎn)油脂酵母得到了廣泛地研究，主要集中在3個(gè)方面：(1)產(chǎn)油酵母的選育，包括野生產(chǎn)油脂酵母的分離篩選及菌株的誘變[9-11]。這些研究多集中在以葡萄糖為碳源對(duì)菌種進(jìn)行選育，不利于微生物油脂的工業(yè)化生產(chǎn)。(2)發(fā)酵條件的優(yōu)化，影響微生物油脂合成的因素主要包括：碳源、碳氮比、pH值、接種量、培養(yǎng)時(shí)間等[12]。李靜[13]通過(guò)搖瓶培養(yǎng)考察了6種金屬離子(Mg2+、Ca2+、Fe3+、Zn2+、Mn2+、Cu2+)對(duì)斯達(dá)油脂酵母(Lipomycesstarkeyi1809)生長(zhǎng)和油脂蓄積的影響，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)培養(yǎng)基中缺失Mg2+或Fe3+或Zn2+明顯抑制菌體生長(zhǎng)和油脂積累。(3)利用多種有機(jī)質(zhì)類物質(zhì)作為碳源考察微生物的產(chǎn)油脂特性，如玉米和小麥秸稈、甘蔗渣、工業(yè)廢水等。孫軍德[14]以玉米秸稈的酸水解液為基質(zhì)，利用彎隱球酵母(Cryptococcusalbidun)發(fā)酵產(chǎn)油脂，菌體生物量達(dá)到8.91g/L，油脂得率達(dá)到11.63%；YU等[15]用小麥秸稈的稀酸水解液進(jìn)行酵母發(fā)酵產(chǎn)油，油脂含量為33.5%；王華等[16]以啤酒廢水為底物利用Lipomycesstarkeyi發(fā)酵產(chǎn)油脂，菌體生物量為12.28 g/L，油脂含量為35.80%。這些研究為資源的利用和能源的再生奠定了基礎(chǔ)。

木質(zhì)纖維素是我國(guó)最豐富的可再生資源，充分水解可得到同時(shí)含有葡萄糖和木糖等單糖的混合糖[17]。利用木質(zhì)纖維素水解液作為底物生產(chǎn)生物燃料和生物產(chǎn)品具有重要的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境意義[18]。然而，大多數(shù)微生物對(duì)木質(zhì)纖維素水解液利用效率較低，這是由于微生物對(duì)五碳糖不能利用或利用率較低，使得木質(zhì)纖維素資源化為生物產(chǎn)品存在較大困難[19-20]。因此，篩選獲得在混合糖條件下高產(chǎn)油脂的微生物菌株已成為微生物油脂技術(shù)領(lǐng)域的重要課題之一，我國(guó)學(xué)者在這方面也取得了不少研究成果[17，21-22]。本文通過(guò)對(duì)海南土壤中分離的產(chǎn)油脂酵母的篩選，以期得到能夠利用混合糖(葡萄糖和木糖)的高產(chǎn)油脂酵母菌株，并通過(guò)高產(chǎn)油脂菌株以不同配比的混合糖為碳源所產(chǎn)油脂的脂肪酸組成分析，為利用混合糖及木質(zhì)纖維素水解液發(fā)酵法生產(chǎn)微生物油脂提供依據(jù)和基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 菌株

從海南省土壤中分離獲得12株產(chǎn)油脂酵母菌株，菌株信息見表1。

表1 菌株信息

1.2 試劑與儀器

葡萄糖、木糖、酵母粉、蛋白胨、瓊脂、玉米粉瓊脂、(NH4)2SO4、KH2PO4、MgSO4·7H2O、香蘭素、98%濃硫酸、85%磷酸、95%乙醇。

電熱恒溫培養(yǎng)箱(101-2A)、數(shù)顯恒溫?fù)u床(HZQ-B)、立式壓力蒸汽滅菌鍋(LDZX-50FB)、電子精密天平(FA1004)、pH數(shù)字酸度計(jì)(PHS-3C)、電子恒溫水浴鍋、紫外可見分光光度計(jì)(752N)、電腦型生物顯微鏡(XSP-13CC)、超凈工作臺(tái)(SW-CJ-2G)、大型全溫?fù)u床(HZQ-B)、氣相色譜儀(Agilent Technologies 7890A)，液相色譜儀(Aglient 1100)。

1.3 培養(yǎng)基

① YEPD平板、斜面保藏培養(yǎng)基：葡萄糖 20.0 g，酵母粉10.0 g，蛋白胨 10.0 g，瓊脂 15.0 g，蒸餾水1 000 mL，pH 6.5。

② 液體種子培養(yǎng)基：葡萄糖 20.0 g，酵母粉10.0 g，蛋白胨 10.0 g，蒸餾水 1 000 mL，pH 6.5。

③ 產(chǎn)孢子培養(yǎng)基：玉米粉瓊脂22 g，蒸餾水1 000 mL，pH 6.0。

④ 限氮發(fā)酵培養(yǎng)基：葡萄糖70.0 g，酵母粉0.5 g，(NH4)2SO42.0 g，KH2PO41.0 g，MgSO4·7H2O 0.5 g，蒸餾水1 000 mL，pH 5.8～6.0。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1 培養(yǎng)方法

① 斜面培養(yǎng)：將保藏的菌株劃線接種至YEPD固體斜面培養(yǎng)基，28 ℃恒溫箱中培養(yǎng)3 d。

② 搖瓶種子培養(yǎng)：活化后的菌株接兩環(huán)于液體種子培養(yǎng)基中，120 r/min，28 ℃恒溫?fù)u床培養(yǎng)3 d。

③ 搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)：取種子培養(yǎng)液，按10%接種量接種于限氮發(fā)酵培養(yǎng)基中，28 ℃，140 r/min培養(yǎng)120 h。

1.4.2 測(cè)定方法

(1)菌體生物量的測(cè)定：采用干重法[23]測(cè)定菌體生物量。

(2)油脂的測(cè)定：?jiǎn)翁浅鹾Y時(shí)油脂的測(cè)定采用磷酸香草醛顯色法[24]，混合糖復(fù)篩時(shí)油脂的測(cè)定采用酸熱法[21]。

(3)計(jì)算公式：

細(xì)胞干重/(g·L-1)=(管與干重的總質(zhì)量-空管質(zhì)量)×1000/V

(1)

發(fā)酵液油脂含量/(g·L-1)=提取油脂的質(zhì)量/量取發(fā)酵液體積

(2)

菌體油脂含量/%=提取油脂的質(zhì)量/發(fā)酵液生物量

(3)

油脂系數(shù)/(g·L-1)=油脂產(chǎn)量/耗糖量×100

(4)

(4)葡萄糖和木糖含量測(cè)定：利用液相色譜儀進(jìn)行葡萄糖和木糖含量測(cè)定[25]。

色譜柱：Eclipse XDB-C18(150 mm×4.6 mm，5.0 μm)，流動(dòng)相：水，柱溫：65 ℃，檢測(cè)器池溫：40 ℃，流速：0.5 mL/min，進(jìn)樣體積：20 μL，工作站：Agilent Rev.B.02.01。

(5)脂肪酸組成分析：樣品甲酯化[26]，利用氣相色譜儀進(jìn)行脂肪酸組成分析。

色譜柱條件:為 TM 石英毛細(xì)管柱(25 m×0.25 mm×0.25 μm)；柱溫:175 ℃；氣化溫度:280 ℃；進(jìn)樣量:0.3～0.5 μL；檢測(cè)器溫度:270 ℃，工作站：Agilent Chemstation B.03。

1.4.3 形態(tài)學(xué)觀察

參照THE YEASTS，A TAXONOMIC STUDY[27](第五版)對(duì)菌株進(jìn)行形態(tài)特征觀察。

1.4.4 分子生物學(xué)鑒定

將目標(biāo)菌株進(jìn)行26S rDNA D1/D2區(qū)和ITS序列的分子生物學(xué)鑒定。

基因擴(kuò)增：20 μL反應(yīng)體系，純化的PCR產(chǎn)物1 μL，BigDye 8 μL，引物1 μL，滅菌去離子水10 μL。反應(yīng)條件：96 ℃ 1 min，25個(gè)循環(huán)(96 ℃ 10 s，50 ℃ 5 s，60 ℃ 4 min)，72 ℃延伸10 min。由PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果切割所需DNA目的條帶，所得PCR 擴(kuò)增原液經(jīng)過(guò)DNA膠回收試劑盒(SK1131)回收純化，電泳再次檢測(cè)后通過(guò)自動(dòng)測(cè)序儀得到供試菌株P(guān)CR擴(kuò)增片段的原始序列。將測(cè)序結(jié)果用Chromas參照正反序列圖譜人工校對(duì)。用校正后的序列在GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行同源序列搜索(BLAST)，根據(jù)同源序列搜索結(jié)果采用Clustal X1.83進(jìn)行序列比對(duì)，采用Mega 4.1軟件構(gòu)件系統(tǒng)樹，發(fā)育樹的生成采用neighbor-joining法。依據(jù)系統(tǒng)發(fā)育樹，并結(jié)合形態(tài)學(xué)特征確定其種類。

2 結(jié)果與分析

2.1 菌株利用單糖產(chǎn)油脂的篩選

將12株從海南省土壤中分離得到的野生酵母菌株分別以葡萄糖、木糖為碳源的搖瓶培養(yǎng)120 h，各菌株產(chǎn)油脂能力見表1。

表1 菌株單糖發(fā)酵產(chǎn)油脂能力

從表1中可以看出，其中YP-08、YP-20、YP-24、YP-32這4株酵母菌株產(chǎn)油脂能力較好，均可利用葡萄糖和木糖進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)油脂，其余8株菌株利用木糖發(fā)酵產(chǎn)油脂能力較差。就生物量而言，菌株YP-32最高，YP-24次之，YP-08和YP-20最差；就油脂產(chǎn)量和油脂含量而言，菌株YP-32最高，YP-08次之，YP-20和YP-24最差。菌株YP-08、YP-20和YP-24利用木糖產(chǎn)油脂能力高于葡萄糖；菌株YP-32利用葡萄糖和木糖產(chǎn)油脂能力差別較小，生物量、油脂產(chǎn)量和油脂含量均分別達(dá)到19 g/L、13 g/L和64%以上。

2.2 菌株利用混合糖產(chǎn)油脂能力的篩選

將YP-08、YP-20、YP-24、YP-32這4株菌株以3種比例混合糖(葡萄糖∶木糖分別為2∶1，1∶1，1∶2)為碳源進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)120 h，各菌株的產(chǎn)油脂能力見表2。

表2 菌株混合糖發(fā)酵產(chǎn)油脂能力

從表2中可知，4株酵母菌株均可利用混合糖進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)油脂，其中菌株YP-08、YP-32和 YP-24利用混合糖發(fā)酵產(chǎn)油脂能力較高，菌株YP-20較差。菌株YP-08和YP-24在混合糖質(zhì)量比例為2∶1時(shí)產(chǎn)油脂能力最高，1∶2時(shí)次之，1∶1時(shí)最差；菌株YP-32在混合糖比例為2∶1時(shí)產(chǎn)油脂能力最高，1∶2時(shí)最差；就油脂含量而言，菌株YP-08高于菌株YP-32，但綜合生物量、油脂產(chǎn)量和油脂含量來(lái)看，菌株YP-32利用混合糖產(chǎn)油脂能力最好，其中在混合糖比例為2∶1時(shí)，菌株YP-32產(chǎn)油脂能力最高，生物量、油脂產(chǎn)量和油脂含量分別達(dá)到22.21 g/L、13.39 g/L和 60.42%。

通過(guò)對(duì)12株野生酵母菌株在利用單糖和混合糖進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)油脂能力進(jìn)行綜合比較分析可以看出，菌株YP-32在單糖和混合糖中產(chǎn)油脂能力均最強(qiáng)，為本文篩選出的目標(biāo)菌株。

2.3 菌株YP-32利用混合糖發(fā)酵產(chǎn)油脂分析

2.3.1 發(fā)酵過(guò)程中殘?zhí)亲兓?/p>

菌株YP-32在以混合糖為碳源的限氮發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)，每隔24 h采樣離心后，測(cè)定發(fā)酵上清液中葡萄糖和木糖含量，結(jié)果見圖1。

圖1 菌株YP-32混合糖(葡萄糖和木糖)發(fā)酵殘?zhí)亲兓€Fig.1 The residual sugar curve of strain YP-32 with mixed sugar fermentation注：“G”代表葡萄糖，“X”代表木糖

由圖1可以看出，當(dāng)碳源為單糖時(shí)，兩種培養(yǎng)基中單糖的濃度隨時(shí)間逐漸減少，發(fā)酵144 h，葡萄糖培養(yǎng)基中的單糖已消耗完全，而木糖培養(yǎng)基中的單糖含量為2.22 g/L。當(dāng)碳源為混合糖時(shí)，發(fā)酵初始，培養(yǎng)基中葡萄糖首先被消耗，此時(shí)木糖的利用量很少；發(fā)酵96 h，葡萄糖消耗完全，此時(shí)木糖利用的速率開始增大；發(fā)酵144 h，木糖的含量接近零。發(fā)酵結(jié)束時(shí)，培養(yǎng)基中的碳源均被完全利用，這說(shuō)明菌株YP-32對(duì)葡萄糖和木糖的利用效果較好，但對(duì)葡萄糖和木糖的利用是非同步的。

2.3.2 產(chǎn)油脂能力的比較

菌株YP-32在限氮培養(yǎng)基中發(fā)酵培養(yǎng)120 h，測(cè)定計(jì)算出該菌株的生物量、油脂產(chǎn)量、油脂含量、油脂系數(shù)等指標(biāo)結(jié)果見表3，圖2為發(fā)酵后菌體細(xì)胞和脂肪球形態(tài)。

表3 菌株YP-32混合糖發(fā)酵產(chǎn)油脂能力比較

由表3可知，當(dāng)碳源為單糖(葡萄糖或木糖)時(shí)，生物量、油脂產(chǎn)量、油脂含量和油脂系數(shù)差別不大；當(dāng)碳源為混合糖(葡萄糖與木糖不同比例)時(shí)，其油脂含量和油脂系數(shù)相比于單糖時(shí)均有微小的下降；隨著木糖含量的增加，菌體的生物量，油脂產(chǎn)量，油脂含量和油脂系數(shù)有所下降。當(dāng)碳源為單糖時(shí)，葡萄糖和木糖的消耗速率接近，分別為0.470 g/(L·h)和0.460 g/(L·h)；當(dāng)碳源為混合糖時(shí)，葡萄糖消耗速率高于木糖，隨著葡萄糖比例的減少，葡萄糖消耗速率逐漸降低，木糖消耗速率逐漸增加，這說(shuō)明菌株YP-32利用混合糖中葡萄糖和木糖是非同步的；以產(chǎn)油脂速率來(lái)看，碳源為葡萄糖時(shí)，產(chǎn)油速率最大達(dá)到0.115 g/(L·h)；碳源為混合糖時(shí)，葡萄糖∶木糖(質(zhì)量比)為2∶1時(shí)，產(chǎn)油脂速率達(dá)到0.112 g/(L·h)，略低于碳源為葡萄糖時(shí)的產(chǎn)油脂速率，且隨著木糖含量的增加，產(chǎn)油脂速率有微小的下降。

從圖2中可以看出，當(dāng)碳源為葡萄糖及葡萄糖∶木糖(質(zhì)量比)為2∶1的混合糖時(shí)，菌體細(xì)胞和脂肪球最大；增加木糖比例，菌體細(xì)胞和脂肪球較小。

圖2 菌株YP-32混合糖發(fā)酵細(xì)胞及脂肪球形態(tài)Fig.2 Cell morphology and lipid globule of strain YP-32 after fermentation with mixed sugar注：“G”代表葡萄糖，“X”代表木糖

2.4 油脂脂肪酸組成分析

菌株YP-32分別以葡萄糖、木糖和混合糖為碳源的限氮發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵120 h，用酸熱法提取油脂，分析脂肪酸組成，結(jié)果如表4。

表4 菌株YP-32產(chǎn)油脂的脂肪酸組成分析

注：-表示未檢出。

從表4中可以看出，菌株YP-32以5種不同比例的葡萄糖、木糖為碳源產(chǎn)油脂的脂肪酸組成相似，均以C16和C18系脂肪酸為主，且均以油酸為主，其次為棕櫚酸和硬脂酸，且這3種脂肪酸占總脂肪酸含量的90%以上。從不飽和脂肪酸所占比例來(lái)看，碳源為木糖時(shí)，不飽和脂肪酸含量所占比例最高，達(dá)到48.29%，其次為混合糖質(zhì)量比例為1∶2；混合糖比例為2∶1和1∶1時(shí)，兩者的不飽和脂肪酸含量最低。

2.5 菌株YP-32形態(tài)學(xué)特征

參照The yeasts，a taxonomic study第五版對(duì)菌株YP-32進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察，結(jié)果見圖3。在YEPD液體培養(yǎng)基中，25 ℃培養(yǎng)3 d鏡檢，細(xì)胞呈圓形或橢圓形，細(xì)胞大小為(2.5～9.0 μm)×(3.0～9.9 μm)，可觀察到脂肪球顆粒，有性繁殖形成子囊孢子，孢子為橢圓體，數(shù)量從1到4不等。在YEPD固體平板上，菌落形態(tài)為圓形，表面光滑、濕潤(rùn)、粘稠，不透明。

圖3 菌株YP-32菌體細(xì)胞及子囊孢子Fig.3 Morphology and ascospore of strain YP-32

2.6 菌株YP-32分子生物學(xué)鑒定

菌株YP-32的26S rDNA D1/D2和ITS區(qū)域序列長(zhǎng)度分別為588 bp和514 bp。將菌株YP-32的26S rDNA D1/D2和ITS區(qū)域序列與GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中的序列進(jìn)行同源性比較，該菌株與Lipomyces orientalis的26S rDNA D1/D2和ITS序列相似性均達(dá)到99%。從系統(tǒng)發(fā)育樹圖4可以看出，菌株YP-32在26S rDNA D1/D2和ITS發(fā)育樹上與Lipomyces orientalis處于同一分枝聚為一群，表明菌株YP-32 與Lipomyces orientalis的親緣關(guān)系最近，為我國(guó)分部新紀(jì)錄。

圖4 菌株YP-32 26S rDNA D1/D2和ITS區(qū)域序列系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.4 Phylogenetic tree of 26S rDNA D1/D2 and ITS domain sequence of strain YP-32

3 討論

(1)孔祥莉等[13]在研究斯達(dá)氏油脂酵母Lipomycesstarkeyi利用混合糖發(fā)酵產(chǎn)油脂的特性的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)Lipomycesstarkeyi利用木糖發(fā)酵產(chǎn)油脂能力與葡萄糖相當(dāng)；HU等[9]研究了皮狀絲孢酵母Trichosporoncutaneum在混合糖條件下對(duì)葡萄糖和木糖利用情況，結(jié)果表明增加木糖比例，產(chǎn)油脂能力有微小的下降；本文中的菌株YP-32在混合糖條件發(fā)酵培養(yǎng)的過(guò)程中利用木糖的產(chǎn)油脂能力微小于葡萄糖，與HU研究結(jié)果相一致；以上菌株均在葡萄糖∶木糖(質(zhì)量比)為2∶1發(fā)酵120 h，產(chǎn)油脂能力達(dá)到最高，菌株YP-32油脂產(chǎn)量和油脂含量分別為13.42g/L和60.42%，均高于同條件下的Lipomycesstarkeyi和Trichosporoncutaneum的產(chǎn)油能力，這說(shuō)明目標(biāo)菌株YP-32能夠高效地利用混合糖為碳源發(fā)酵產(chǎn)油脂。

(2)HU等[9]研究了Trichosporoncutaneum在以5種比例的混合糖為碳源條件下發(fā)酵產(chǎn)油脂脂肪酸的組成情況，油脂脂肪酸組成均以棕櫚酸為主，其次為油酸和硬脂酸，其中油酸含量在混合糖比例為1∶2時(shí)最高為39.0%，不飽和脂肪酸種類較為單一；本文菌株YP-32的油脂中脂肪酸以油酸為主，在木糖為碳源條件下最高達(dá)到48.29%，其次為棕櫚酸和硬脂酸，不飽和脂肪酸種類較多。Trichosporoncutaneum油脂不飽和脂肪酸比例在葡萄糖∶木糖為1∶2和1∶0條件下分別達(dá)到最高和最低，分別為39.6%和32.3%；菌株YP-32在混合糖比例0∶1和1∶1條件下不飽和脂肪酸比例達(dá)到最大和最小，分別為48.29%和44.84%。

4 結(jié)論

(1)從海南土壤中分離的12株野生酵母菌株中篩選得到1株能夠利用混合糖(葡萄糖、木糖)發(fā)酵高產(chǎn)油脂的酵母菌株YP-32，該菌株在3種比例混合糖(葡萄糖∶木糖(質(zhì)量比)為2∶1，1∶1，1∶2)條件下產(chǎn)油脂能力均較好，其中在葡萄糖∶木糖為2∶1產(chǎn)油脂能力最好，發(fā)酵120 h的生物量、油脂產(chǎn)量和油脂含量分別為22.21 g/L和13.42 g/L和60.42%。

(2)菌株YP-32以5種比例的混合糖為碳源發(fā)酵產(chǎn)油脂脂肪酸組成相似，均以C16和C18系脂肪酸為主，其中油酸含量最高，其次為棕櫚酸和硬脂酸，且這3種脂肪酸含量占90%以上。

(3)通過(guò)形態(tài)特征和26S rDNA D1/D2和ITS區(qū)域序列分析，初步鑒定菌株YP-32為L(zhǎng)ipomycesorientalis，為我國(guó)分布新紀(jì)錄。

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Screening of oil-producing yeast strains by co-fermentation of glucose and xylose and lipid-acid component analysis

ZHANG Yan-ping1, BAI Xin-peng1, GUO Shu-xian2,3*, WANG Dong-mei2,3

1(School of Food, Hainan University, Haikou 570100,China) 2(School of Biological and Chemical Engineering, Nanyang Institute of Technology, Nanyang 473000, China) 3(Key Laboratory for Industrial Microbiology of Nanyang City, Nanyang 473000, China)

In this paper, the strain YP-32 which could use mixed sugar of glucose and xylose as carbon source to produce lipid were screened from 12 wild yeast strains from the soil of Hainan province. The biomass, lipid concentration and lipid content of the strain reached 22.33 g/L, 13.39 g/L and 60.42% respectively by fermenting with 2∶1 of glucose and xylose as carbon source. Simultaneously, lipid-acid component was analyzed. There was almost no difference in lipid-acids component by using different mixed sugar ratios as carbon source. Results showed that C16 and C18 series were main fatty acids. Oleic acid content was the highest, palmitic acid and stearic acid were next in all samples and the sum of them accounted for over 90% of total content of lipid acids. The lipid component of this strain was similar to plant oil and could be used as biodiesel source. The strain was primarily identified asLipomycesorientalisby the morphology feature, 26S rDNA D1/D2 and ITS domain sequence analysis. The strain is a new record for distribution in our country.

oleaginous yeast; screening; mixed sugar fermentation; lipid-acid component; identification; Hainan province

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201704006

碩士研究生(郭書賢教授為通訊作者，E-mail: guoshux@163.com)。

河南省基礎(chǔ)與前沿技術(shù)項(xiàng)目(132300410087)；河南省基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究項(xiàng)目(102300410059)

2016-09-12，改回日期：2017-01-04