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二十二碳六烯酸(Docosahexenoic acid，DHA)是一种具有重要生理功能的长链不饱和脂肪酸，它具有促进婴幼儿大脑发育、保护视力、预防心血管疾病以及提高机体免疫能力等重要生理功能。因此，DHA已广泛使用于婴幼儿食品、保健食品和治疗试剂等。传统DHA资源日益短缺限制了DHA的进一步应用，而微生物发酵法则是解决这一问题的重要方法。本实验室选用裂殖壶菌SR21发酵生产DHA，该菌株具有很强的脂肪酸合成能力，但DHA占总脂肪酸的相对量低。基于上述原因，本文对DHA生产菌株的菌种选育和发酵工艺进行了研究。首先，在摇瓶中考察了培养基组成和培养条件对裂殖壶菌SR21发酵产DHA的影响，并确定了最适培养条件为：葡萄糖9%，玉米浆0.6%，酵母粉0.9%，pH6，人工海水50%，装液量60mL/250mL，种龄30h，接种量5%，培养温度25℃。在此培养条件下培养3天，裂殖壶菌SR21的生物量、总脂肪酸占生物量的含量和DHA占总脂肪酸的含量分别达32.0g/L、64.0%和30.3%。然后，以裂殖壶菌SR21为出发菌株，以碘乙酸、丙二酸和低温作为筛选因子，建立了高效筛选DHA高产突变菌株的方法。分别用硫酸二乙酯(DES)、紫外(UV)和DES-UV复合诱变方法诱变裂殖壶菌SR21，这些诱变后的单菌落经过“平板筛选-试管筛选-摇瓶筛选”最终获得3株产量高于出发菌株的突变菌株(裂殖壶菌D-U-1、D-U-2和D-U-3)。裂殖壶菌D-U-1的DHA占总脂肪酸的比例高达43.5%，比出发菌株提高了45.3%。裂殖壶菌D-U-2和D-U-3比裂殖壶菌D-U-1产量略低，但是发酵周期有所缩短，生产强度相对提高。其中，裂殖壶菌D-U-3生产强度达到125.5mg/L/h，比出发菌株提高了61.9%。结果说明本研究建立的诱变方法能够有效的提高DHA产量和生产强度。最后，在7L发酵罐水平考察了3株高产突变菌株的分批发酵和补料分批发酵过程。在分批发酵实验中，产量最高的是裂殖壶菌D-U-1，发酵时间为3天，其生物量、总脂肪酸占生物量的含量和DHA占总脂肪酸的含量分别达35.5g/L、64.8%和42.8%。生产强度最大的是裂殖壶菌D-U-3，其生产强度与裂殖壶菌SR21相比增加了87.50%。在补料发酵实验中，初始葡萄糖浓度为9%，发酵到48h时，补加300mL饱和葡萄糖溶液，裂殖壶菌D-U-1发酵120h，其生物量和DHA产量分别高达61.5g/L和16.8g/L。