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硒是维持人体正常生命活动所必需的元素之一,缺硒会导致多种疾病的发生,而无机硒毒性较高不能被人类所利用,通过植物和微生物将无机硒转化成有机硒是目前研究的热点,但植物体内的硒含量普遍较低,因而通过微生物转化可以为人类提供高产价廉的有机硒产品。其中酵母具有高富集硒的能力,本课题以实验室提供的一株酵母菌为出发菌株,对其进行了选育和摇瓶条件优化,并进行了发酵罐的扩大培养条件的摸索,为进一步应用于工业生产打下了良好的基础。我们采用紫外诱变方法得到一强聚硒酵母菌株,经测定其生物量(干重)达到6.23g/L,硒含量达到656.43μg/g,分别是诱变前的1.37倍和1.42倍。通过摇瓶培养条件的单因素试验和正交试验确定了其最适发酵条件:麦芽汁1%,初始硒浓度为20μg/mL,在其发酵进入到对数生长期后再添加亚硒酸钠使之硒浓度达到60μg/mL,接种量为10%,在28℃、200r/min的摇床上培养29h。在此条件下,强聚硒酵母生物量(干重)达到8.25g/L,酵母细胞中硒含量达到1230.21μg/g。在上述研究基础上,进行了发酵罐扩大培养条件的研究,最终确定发酵罐中其最适发酵条件:麦芽汁1%,初始硒浓度为15μg/mL,在其发酵进入到对数生长期后再添加亚硒酸钠使之硒浓度达到25μg/mL,种子培养时间12h,接种量为10%,28℃,通气量6L/h,搅拌速度150r/min,培养时间29h。在此最优化条件下,酵母生物量达到8.05g/L,硒含量达到1003.19μg/g。通过对酵母破壁的研究,确定酵母破壁的最佳方法为自溶—超声波法,即将强聚硒酵母菌体在3%NaCl中调pH为5.5,置于55℃下自溶20h。然后将菌液进行超声波处理,频率20kHz、处理时间10min/次、间隔10s、温度0℃、处理次数3次。在此条件下,蛋白质提取率达到65.57%,硒的提取率达到88.35%。酵母蛋白质中水溶性蛋白所占比例高达85.33%,再从水溶性蛋白分级盐析得到的5个组分中,80%硫酸铵盐析后得到的蛋白质相对含量达到39.45%,其硒含量达到897.13μg/g,20%硫酸铵盐析后得到的蛋白质的相对含量达到28.76%,其硒含量达到1432.46μg/g。