海藻糖(Trehalose)又名覃糖,在细菌、酵母菌、真菌以及一些昆虫、脊椎动物和植物中广泛存在。研究显示海藻糖不仅可以作为细胞碳源储存物,而且可用作高效保护剂增加细胞组分对不良环境条件(如高温、冷冻、脱水、高渗透压和高酒精浓度)的抗性。海藻糖的这种保护特性使它在许多方面具有广泛的应用,如医学和微生物学中作为细胞防冻剂、作为化妆品的有效成分、作为诊断试剂和生物产品的稳定剂,甚至还可以用作新鲜食品的防腐剂。因此,现在许多人正致力于用廉价的方法生产海藻糖。 淀粉价格低廉,来源广泛,被认为是用来生产海藻糖的最佳原料。Pretorius等报道能够利用淀粉作为碳源和能源的150株酵母菌中,能够表达淀粉液化酶和糖化酶的扣囊复膜酵母(Saccharomycopsis fibuligera)对淀粉的降解效率最高。我们过去的研究中发现Saccharomycopsis fibuligera sdu在淀粉培养基中经48小时发酵海藻糖的累积量达到18.0%(w/w),说明Saccharomycopsis fibuligera是用来生产海藻糖的很好菌株。但是该酵母菌体内能合成酸性和中性海藻糖酶,这些酶在细胞中可以分解合成的海藻糖,这对海藻糖的累积是不利的。因此,为了提高海藻糖的产量,从该菌株中去除或削弱酸性和中性海藻糖酶活力是必要的。后来,利用化学诱变技术获得酸性和中性海藻糖酶活力大大降低的A11突变株,该突变株在可溶性淀粉培养基中培养菌体内海藻糖的累积量达到19.1%(w/w)。本研究发现用玉米淀粉代替淀粉来生产海藻糖能使海藻糖的生产成本更低,A11突变株在1%(w/v)玉米淀粉培养基中发酵48小时菌体内海藻糖的累积量达到24.0%(w/w)。 本论文利用突变株A11菌株分别用玉米淀粉和可溶性淀粉培养基在摇瓶中发酵,结果发现用玉米淀粉代替可溶性淀粉发酵48小时,该突变株在玉米淀粉培养基中生长后细胞内海藻糖的积累量在要高于在可溶性淀粉培养基中的积累