随着社会的发展,色素在生活中的应用已愈加广泛,其安全性也愈加受到人们的关注。合成色素由于其化学物质具有一定的危害性,在应用上受到一定的限制,因此,对天然色素进行开发研究具有重要的意义。其中,能产生各类色素的微生物种类有很多,且不受资源、环境和空间的制约,作为一个潜在的色素资源库,在天然色素工业化生产上具有广阔的前景。本实验室在血芝的培养的过程中,偶然发现一株能大量分泌红色素的菌株,命名为EFOZ-01,通过对真菌的分类、筛选、红色素的稳定性、产红色素发酵条件的优化及色素的纯化与鉴定等方面进行了研究,以期找到一种能够作为天然色素进行开发利用的生产菌株。本文的研究内容如下:1)从经典形态学特征和分子生物学分析两方面入手,对菌株进行鉴定。从形态上看,该菌株的菌丝有横隔,分生孢子梗有多个分枝,产生不对称的小梗,形状为扫帚状,分生孢子的形状为椭圆形,颜色呈蓝绿色,初步判定该菌株属于青霉属真菌。利用ITS序列分析,构建进化树,确定该菌与青霉属的同源性达到了99%,属于产紫青霉。结合形态学特征和分子生物学分析,将其命名为产紫青霉EFOZ-01（Penicillium purpurogenum EFOZ-01）。2)通过单因素实验,确定了培养基内的碳源、氮源、无机盐离子及发酵培养基的接种量、发酵时间、温度、装液量和起始p H对产紫青霉EFOZ-01产红色素的影响。得出以下结论:产紫青霉EFOZ-01产红色素的最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为硝酸钠,无机盐离子的添加量为K₂HPO₄0.4 g/L,Mg SO₄0.2 g/L,KCl 0.3g/L,Fe SO₄·7H₂O 0.004 g/L,最适发酵条件为:发酵起始p H值为7.0、接种量为10%、培养时间为5 d、生长温度为28℃、摇瓶装液量为100 m L/250 m L。在单因素实验的基础上,选择接种量、发酵时间、发酵温度和碳源进行四因素三水平的正交试验,确定了最佳条件为:接种量8%,培养时间5 d,生长温度28℃,碳源为蔗糖。3)以产红色素菌株的发酵液为原料,采用有机溶剂提取法对红色素进行了粗提取,并对红色素的特征光谱曲线进行测定,确定了该红色素的特征吸收峰在510 nm处。同时研究了红色素的性质,实验表明:该色素可溶于甲醇、乙醇、正丁醇等有机溶剂,也可溶于磷酸盐缓冲液当中,极易溶于甲醇和乙醇等有机溶剂;该红色素在中性、弱酸和弱碱性环境中具有较好的稳定性;该红色素在避光条件下具有较好的稳定性,但在光照条件下,对该红色素有一定程度的影响;该色素具有一定的耐热性,在常温环境中,该色素具有较好的稳定性,高温条件下,该红色素的损失较多;该色素对氧化剂、还原剂、多数的金属离子、防腐剂、食品添加剂和维生素的稳定性较好,其中V_E对红色素具有一定的增色效果,需要注意Fe³⁺对红色素稳定性具有一定的不利影响。4)利用固相萃取、高效液相色谱（HPLC）和液质联用（LC-MS）等分离纯化方法,对得到的色素粗提物进行分离提纯。初步确定该红色素的分子量为364.1,对比当前的天然产物数据库,并无相关的报道,有可能是一种新物质。具体结构还需要通过NMR测定。