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红曲霉次级代谢产物洛伐他汀能够特异性抑制合成胆固醇的限速酶(HMG-CoA还原酶),因此具有降血糖、降血脂等功效。本文从高产洛伐他汀的红曲霉菌株筛选出发,获得一株生产洛伐他汀能力较高的菌株H8红曲霉。通过HPLC-MS法对发酵液中的洛伐他汀进行结构鉴定,确定为开环酸型洛伐他汀。通过碱水解方法成功将洛伐他汀内酯型标准品水解转化为开环酸形式,开环收率可达91.6%。建立H8红曲霉摇瓶发酵洛伐他汀动力学模型,采用Logistic方程描述菌体生长的动力学过程, Leudeking-Piret方程描述了产物合成的动力学过程,Leudeking-Piret-Like方程描述了底物消耗的动力学过程,为最佳发酵条件的控制与优化提供了重要依据。对摇瓶发酵条件进行单因素及多元正交回归多项式设计优化,确定最优培养基组成成分:甘油60mL/L,NaNO33g/L,黄豆粉3g/L,K2HPO41g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L,KCl0.5g/L,FeSO4·7H2O0.01g/L,pH5.0。最优工艺参数:培养温度28.43℃,接种量10.10%,溶氧量96.7%,培养时间15d。在此培养条件下,得到H8红曲霉发酵合成洛伐他汀的产量为142.51mg/L。在培养条件的优化过程中发现,色素积累过程与洛伐他汀的积累过程密切相关。特别是在培养温度较高、菌丝接着量较大的情况下,红曲霉代谢途径易朝向色素合成积累的分支进行,进而使洛伐他汀的产量下降。最后,以酵母细胞为例,研究了外源诱导子对红曲霉生产洛伐他汀能力的促进作用。确定在H8红曲霉发酵初始培养时添加培养2d的酵母破壁液1.5mL,能够使洛伐他汀产量达到最大值334.01mg/L,较对照组提高了1.35倍。H8红曲霉发酵时间也由对照组的15d缩短为13d,节省了发酵过程中的生产成本。