重组毕赤酵母产Lunasin发酵工艺及Lunasin生物活性研究

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中文摘要：Lunasin是一个最初从大豆中分离，含有43个氨基酸，分子量为5 kDa，具有抗氧化、抗炎症、抗癌症、降血脂功能的多肽。本文对一株毕赤酵母工程菌高产Lunasin的发酵工艺和膜分离纯化条件，以及降血脂活性进行了研究。主要研究结果如下: (1)菌株生长特性研究。以OD600为指标，确定了该毕赤酵母在YPG培养基中的生长曲线，确定其一级种子液和二级种子液培养最适时间分别为28 h和20h。以蛋白表达量为指标确定山梨醇添加量为40 g/L，甘露醇添加量为20g/L。 (2)高密度发酵工艺优化。比较了溶氧反馈补料和指数-恒速补料两种补料方式，溶氧反馈补料Lunasin最高表达量为0.889 g/L，指数-恒速补料最高表达量为1.805 g/L;诱导温度为24℃条件下表达量最高，为2.57 g/L;比较了诱导期单一碳源与双碳源（甲醇-山梨醇，甲醇-甘露醇）补料策略，发现甲醇-甘露醇混合补料更有利于提高Lunasin的表达，最高表达量达到3.02 g/L;甲醇-复合氮源混合补料最高表达量达到3.26 g/L，是最初Lunasin表达量的3.67倍。 (3)膜分离工艺优化。研究了Vivaflow200超滤膜包的两级膜过滤来提纯Lunasin并提高回收率的条件。结果表明一级膜过滤最优条件为进料压力0.2MPa，pH8.5，发酵液温度40℃，添加0.6倍原体积超纯水稀释，回收率达到0.9412;二级膜过滤最优条件为进料压力0.25 MPa，pH5.5，发酵液温度30℃，稀释倍数为625倍，回收率为0.7895。两级超滤分离后综合回收率为0.7396。 (4) Lunasin降血脂活性研究。通过高脂饲料饲喂SD大鼠构建高血脂模型，探讨Lunasin对大鼠实验性高血脂症的降血脂作用。实验结果显示Lunasin能有效降低高血脂症大鼠血清中的谷丙转氨酶(ALT)，总胆固醇(TC)，低密度脂蛋白(LDL)，差异均达到显著水平(p＜0.05)，说明Lunasin能够降低血清中谷丙转氨酶(ALT)胆固醇(TC)以及低密度脂蛋白(LDL)的含量。

作者：

康国凯

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关键词：

毕赤酵母 Lunasin多肽高密度发酵膜分离纯化生物活性

授予学位：

硕士

学科专业：

发酵工程

导师：

葛向阳

学位年度：

2016

学位授予单位：

华中农业大学

语种：

中文

中图分类号：