红树林酵母多样性与高蛋白酵母研究

摘要

红树林湿地是一个独特的生态系统,具有丰富的生物资源。在本文中,从18种红树植物的根、茎、枝、叶、树皮、水果、花及其所伴生的树木,红树林中海水和红树林生态系统的沉积物作为对酵母菌分离的来源。从这些样品中共分离到酵母270株,经过常规鉴定和系统发育分析,结果表明:它们属于22属45种。在分离的270株酵母菌株中,假丝酵母(Candida spp)菌株占有主导地位,所占比例为44.44％,其次是Kluyveromyces spp.(8.51％),Pichia spp.(7.40％),Kodamaeaohmeri(5.56％),Issatchenkia spp.(4.81％),Debaryomyces hansenii(4.44％)。与此同时,菌株N02-2.3和ST3-IY3分别属于Pichia sp.和Trichosporon sp.的未知种,而菌株HN-12不属于任何目前已经鉴定的酵母种。这些结果说明假丝酵母,尤其是热带假丝酵母在红树林中广泛分布,可能假丝酵母在红树林生态系统中起着非常重要的作用。对从中国红树林生态系统中分离到的具有代表性的菌株进行了蛋白含量测定,发现菌株Cryptococcus ureus G7a和菌株Pichia anomala2E00778单细胞蛋白含量分别为52.5％(w/w)和44.8％(w/w)。
　　 温度敏感和渗透突变体在37℃处理后其细胞内容物,包括蛋白能够渗出细胞外,用于获得高蛋白酵母细胞中蛋白质。菌株Cryptococcus aureus G7a.利用亚硝基胍诱变后,获得了高度温度敏感性与渗透性菌株,命名为Z114。突变株细胞在蒸馏水中37℃处理过夜,65.3％的总蛋白释放出来。但突变株细胞在1.0M山梨醇溶液中37℃处理过夜,只有12.3％的蛋白释放出来。同时发现,37℃处理过的突变菌株由于蛋白的释放,细胞内密度大大降低,细胞体积增加。然而,突变菌株细胞在1.0M山梨醇溶液中37℃处理过夜,细胞内密度与细胞体积没有明显的变化。研究发现,突变株与野生株在细胞生长,蛋白质含量,维生素C含量,核酸含量,脂肪酸和氨基酸组成方面没有明显变化。因此,温度敏感和渗透突变株仍然可以作为单细胞蛋白使用。这意味着,本研究所采用的方法是含高蛋白的温度敏感渗透突变株简单而有效的释放蛋白方式。
　　 突变株Z114在雪莲果提取物中培养45h,粗蛋白含量达到59.1％,并且37℃条件下,超过61％总蛋白能够释放出来。雪莲果提取物中生长的突变细胞仍然含有高水平的必需氨基酸及其它营养。这说明雪莲果提取物可以用于高蛋白突变株的培养基质。