产茴香醛菌株Burkholderia WGB30的鉴定及其部分代谢产物的分析

摘要

茴香醛是一种重要的有机中间体，它具有持久的山楂香气和较强的抗氧化性能，广泛应用于食品、医药及日用化学工业。目前茴香醛产品主要是通过化学法制备，存在严重弊端，新开发的电氧化工艺和臭氧化工艺，虽在环境问题上得到了极大改善，但反应条件苛刻、设备要求高，工业化困难。因此，寻求一条经济有效、环境友好的茴香醛制备途径是一个值得研究的课题。
　　 本研究以八角茴香油为原料，通过富集培养和分离纯化，从八角环境中筛选到320株能以反式茴脑作为唯一碳源的菌株，经薄层层析法、紫外分光光度法和气相色谱法相结合对转化液进行分析，结果获得一株相对高产茴香醛的细菌菌株WGB30，茴香醛的摩尔转化率达5.08％。经形态学、生理生化实验、BiologEcoPlates鉴定以及16SrDNA序列同源性分析，初步鉴定菌株WGB30为伯克霍尔德氏菌Burkholderiasp.。
　　 试验探讨了培养基主要组成、培养条件(起始pH、温度、装液量、转速和转化时间)、种子生长时间、生物量、乳化剂以及底物的添加时间和添加量对菌株WGB30生成茴香醛能力的影响。通过单因素试验和正交试验得出菌株WGB30生成茴香醛的最佳培养基主要组成为：葡萄糖20g/L，蛋白胨8g/L;最佳培养条件为：初始pH6.5，培养温度28℃，装液量60ml/250ml，转速180rmp，转化时间3d;在上述发酵条件下，茴香醛的摩尔生成率可达11.42％，约为优化前的2倍。
　　 采用气相色谱-质谱联用仪分析BurkholderiaWGB30转化反式茴脑的代谢产物，结果获得三种产物，分别为茴香醛、茴香酸和N-甲基对甲苯胺，并对BurkholderiaWGB30代谢反式茴脑途径进行了初步的推测。