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辅酶Q10是人体中必需的一种醌类物质,它定位在细胞呼吸链上的黄素蛋白与细胞色素b之间,在细胞呼吸链上起重要的作用。辅酶Q10是细胞中天然的抗氧化物质,具有消除自由基、提高机体免疫力、抗衰老等功能,业已广泛应用于心脏病、糖尿病、癌症、急慢性肝炎、帕金森症等疾病的治疗中。
微生物是辅酶Q10生产的重要来源。本文对红细菌(Rhodobacter capsulatus)发酵制备辅酶Q10进行了研究,通过优化发酵条件及诱变筛选菌种来提高发酵的产量,为最终投入工业生产打下基础。主要研究内容和结果如下:
通过红细菌的生长曲线的研究,确定了辅酶Q10的发酵条件:培养温度30℃,初始pH值7.0,转速225r/min,发酵时间72h。
采用正交分析的方法,优化了培养基中的碳源和氮源比例,得到了合适的培养基成分:2%葡萄糖,1%蛋白胨,2%酵母粉,1%蛋白胨0.9%(NH4)2SO4,0.01%对羟基苯甲酸,0.05%K2HPO4,0.05%KH2PO4,0.025%MgSO4.7H2O,胡萝卜汁添加量为20ml/L。
以红细菌为原始菌株,经紫外线诱变处理,采用抗性筛选法,直接在平板上挑取抗对羟基苯甲酸菌株,获得一株高产量的突变株,其辅酶Q10产量为49.33mg/L,较原始菌株提高30.3%。
本实验为进一步辅酶Q10规模生产提供了一定的参考和操作指南,下一阶段将从基因改造角度来提高菌种的产量。