裸藻屬微藻類(lèi)、多糖類(lèi)的制造方法、及有機(jī)化合物的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】裸藻屬微藻類(lèi)、多糖類(lèi)的制造方法、及有機(jī)化合物的制造方 法
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的相互參引
[0002] 本申請(qǐng)主張日本專(zhuān)利申請(qǐng)2013-067558號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)通過(guò)引用納入本申請(qǐng) 說(shuō)明書(shū)的記載中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明設(shè)及裸藻屬微藻類(lèi)、多糖類(lèi)的制造方法、及有機(jī)化合物的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 裸藻屬微藻類(lèi)也稱(chēng)為綠蟲(chóng)藻，其作為通過(guò)培養(yǎng)產(chǎn)生裸藻淀粉等多糖類(lèi)等的微生物 是已知的。
[000引 W化作為裸藻屬微藻類(lèi)，已知有多種，例如，纖細(xì)裸藻(Euglenagracilis) NIES-48株是已知的（專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。
[0006] 運(yùn)種裸藻屬微藻類(lèi)通過(guò)培養(yǎng)產(chǎn)生裸藻淀粉等多糖類(lèi)，并在細(xì)胞內(nèi)蓄積該多糖類(lèi)。
[0007]另外，就運(yùn)種裸藻屬微藻類(lèi)而言，根據(jù)培養(yǎng)條件，可將蓄積的多糖類(lèi)向蠟醋轉(zhuǎn)化， 或產(chǎn)生多糖類(lèi)的同時(shí)也產(chǎn)生蛋白質(zhì)。而且，所產(chǎn)生的在該微藻類(lèi)的細(xì)胞內(nèi)蓄積的多糖類(lèi)、月旨 質(zhì)、蛋白質(zhì)等有機(jī)化合物可用于燃料和食品等用途。
[0008] 但是，運(yùn)種裸藻屬微藻類(lèi)存在產(chǎn)生多糖類(lèi)等有機(jī)化合物的性能不一定充分的問(wèn) 題。
[0009] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)：
[0010] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0011] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平07-070207號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[001引發(fā)明要解決的課題
[0013] 本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)等，課題在于提供一種至少能夠充分地產(chǎn)生多糖類(lèi)的裸藻 屬微藻類(lèi)。另外，本發(fā)明的課題在于提供一種能夠充分地得到多糖類(lèi)的多糖類(lèi)的制造方法。 另外，本發(fā)明的課題在于提供一種能夠充分地得到選自多糖類(lèi)、脂質(zhì)、維生素C、維生素E、 色素、及蛋白質(zhì)所組成的群組中的至少1種有機(jī)化合物的有機(jī)化合物的制造方法。
[0014] 解決課題的方法
[0015] 為解決上述課題，本發(fā)明的裸藻屬微藻類(lèi)的特征在于，其為纖細(xì)裸藻巧imlena 紅曰(；1115化孤-1株（保藏號(hào)陽(yáng)觀BP-11530)或其變異株，并且為至少具有多糖類(lèi)的產(chǎn)生能 力的裸藻屬微藻類(lèi)。
[0016] 本發(fā)明的多糖類(lèi)的制造方法的特征在于，通過(guò)培養(yǎng)作為纖細(xì)裸藻巧Uglena gracilis)E孤-1株(保藏號(hào)FERMBP-11530)或其變異株的至少具有多糖類(lèi)的產(chǎn)生能力的 裸藻屬微藻類(lèi)作為多糖類(lèi)產(chǎn)生生物來(lái)制造多糖類(lèi)。
[0017]作為本發(fā)明的多糖類(lèi)的制造方法的一個(gè)方案，可W采用在所述培養(yǎng)中使用的培養(yǎng) 液含有15-30g/L葡萄糖的方案。
[0018]另外，作為本發(fā)明的多糖類(lèi)的制造方法的其他方案，可W采用在所述培養(yǎng)中使用 的培養(yǎng)液含有酵母分解物的方案。
[0019]另外，作為本發(fā)明的多糖類(lèi)的制造方法的其他方案，可W采用在所述培養(yǎng)中使用 的培養(yǎng)液具有Ara培養(yǎng)基的組成的方案。
[0020] 另外，作為本發(fā)明的多糖類(lèi)的制造方法的其他方案，可W采用所述多糖類(lèi)為裸藻 淀粉的方案。
[0021] 本發(fā)明的有機(jī)化合物的制造方法的特征在于，通過(guò)培養(yǎng)作為纖細(xì)裸藻巧imlena 曲acilis)E0D-l株(保藏號(hào)FERMBP-11530)或其變異株的至少具有多糖類(lèi)的產(chǎn)生能力的 裸藻屬微藻類(lèi)，制造選自多糖類(lèi)、脂質(zhì)、維生素C、維生素E、色素、及蛋白質(zhì)所組成的群組中 的至少1種有機(jī)化合物。
【附圖說(shuō)明】
[002引 圖1是比較纖細(xì)裸藻巧Uglena四'aciIis)的18SrRNA基因堿基序列的表。
[0023] 圖2是表示用18SrRNA基因作成的系統(tǒng)樹(shù)的圖。
[0024] 圖3A是表示RATO解析的帶型的照片。
[00巧]圖3B是表示RAro解析的帶型的照片。
[0026] 圖3C是表示RAro解析的帶型的照片。
[0027]圖4是表示在異養(yǎng)培養(yǎng)中的微藻類(lèi)的葡萄糖轉(zhuǎn)化率及微藻類(lèi)的干燥重量的圖表。
[0028] 圖5是表示在光能異養(yǎng)培養(yǎng)中微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí)間和微藻類(lèi)的干燥重量的圖表。
[0029] 圖6是表示在抑條件不同的各培養(yǎng)基中光能異養(yǎng)培養(yǎng)時(shí)的微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí)間和 微藻類(lèi)的干燥重量的圖表。
[0030] 圖7是表示在抑條件不同的各培養(yǎng)基中光能異養(yǎng)培養(yǎng)時(shí)的微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí)間和 微藻類(lèi)的干燥重量的圖表。
[0031]圖8A是表示在光能異養(yǎng)培養(yǎng)中從好氧條件向厭氧條件轉(zhuǎn)換時(shí)的微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí) 間和單位細(xì)胞的裸藻淀粉含有率的圖表。
[0032]圖8B是表示在光能異養(yǎng)培養(yǎng)中從好氧條件向厭氧條件轉(zhuǎn)換時(shí)的微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí) 間和單位培養(yǎng)液的裸藻淀粉量的圖表。
[0033]圖9A是表示在光能異養(yǎng)培養(yǎng)中從好氧條件向厭氧條件轉(zhuǎn)換時(shí)的微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí) 間和單位細(xì)胞的脂質(zhì)含有率的圖表。
[0034]圖9B是表示在光能異養(yǎng)培養(yǎng)中從好氧條件向厭氧條件轉(zhuǎn)換時(shí)的微藻類(lèi)的培養(yǎng)時(shí) 間和單位培養(yǎng)液的脂質(zhì)量的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0035]W下，對(duì)于本發(fā)明的裸藻屬微藻類(lèi)的一實(shí)施方案詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
[0036] 本實(shí)施方案的裸藻屬微藻類(lèi)為纖細(xì)裸藻(Eluglena曲acilis)E孤-1株(保藏號(hào) FERMBP-11530)或其變異株，其為至少具有多糖類(lèi)的產(chǎn)生能力的裸藻屬微藻類(lèi)（W下，也 簡(jiǎn)稱(chēng)為裸藻屬微藻類(lèi)或微藻類(lèi)）。
[0037] 本實(shí)施方案的裸藻屬微藻類(lèi)起到至少能夠充分地產(chǎn)生多糖類(lèi)的效果。
[0038] 所述裸藻屬微藻類(lèi)為在水中浮游并生存的生物。另外，所述裸藻屬微藻類(lèi)為單細(xì) 胞性，其是因株不同而稍微不同的大小大概為10ym到50ym的微小的藻類(lèi)。
[0039]W下示出所述裸藻屬微藻類(lèi)的性質(zhì)的詳細(xì)情況。
[0040] (裸藻屬微藻類(lèi)的形態(tài)性質(zhì)）
[0041] 所述裸藻屬微藻類(lèi)的營(yíng)養(yǎng)型細(xì)胞具有鞭毛，并活躍地運(yùn)動(dòng)。另外，細(xì)胞的形狀大致 為紡鍵形。在細(xì)胞內(nèi)，除了核、葉綠體、線(xiàn)粒體等一般的細(xì)胞器W外，還有稱(chēng)為眼點(diǎn)的紅色的 細(xì)胞器。
[0042](裸藻屬微藻類(lèi)的生理學(xué)性質(zhì)或生物化學(xué)性質(zhì)）
[0043] (1)培養(yǎng)基：在主要由淡水構(gòu)成的培養(yǎng)液中能夠增殖（即使利用來(lái)自廢水的有機(jī) 物也可增殖）。
[0044] (2)光合作用能力：能夠通過(guò)光合作用進(jìn)行光能自養(yǎng)增殖。
[0045] (3)含有色素：包括葉綠素a、葉綠素b、及其他類(lèi)胡蘿h素類(lèi)。
[004引 （4)同化蓄積物質(zhì)：蛋白質(zhì)、脂質(zhì)（蠟醋）、多糖類(lèi)（裸藻淀粉）。
[0047] 妨增殖溫度范圍：15°C-35°C(最適溫度25°C)。
[0048] (6)合適增殖抑范圍：P冊(cè).5-5. 5 (但是，即使在左側(cè)所述抑范圍外也可增殖）
[0049](裸藻屬微藻類(lèi)的基因信息）
[0050] 所述裸藻屬微藻類(lèi)具有W序列編號(hào)1表示的18SrDNA(18SrRNA基因）。
[0051] 此外，18SrRNA基因的解析可通過(guò)作為微藻類(lèi)的鑒定方法而常用的方法來(lái)進(jìn)行。 具體地，18SrRNA基因的解析可通過(guò)例如實(shí)施例中記載的方法來(lái)進(jìn)行。
[0052] 就所述裸藻屬微藻類(lèi)的18SrRNA基因中的堿基序列而言，可W用BLAST同源性檢 索，與從GenBank得到的已知的裸藻屬微藻類(lèi)的18SrRNA基因的堿基序列進(jìn)行比較。對(duì)于 與已知的裸藻屬微藻類(lèi)的序列相同性的一致程度比較后的結(jié)果，在后面的實(shí)施例中示出。
[0053] 此外，作為數(shù)據(jù)庫(kù)，也可W使用EMBLWBJ等。
[0054] 進(jìn)一步地，可W使用分子系統(tǒng)樹(shù)作成軟件MegaS程序（Tamura等.2011，M〇1.Biol. Evol. 28 :2731-2739)，根據(jù)最大似然法作成分子系統(tǒng)樹(shù)。關(guān)于作成的分子系統(tǒng)樹(shù)，在后面的 實(shí)施例中示出詳細(xì)內(nèi)容。
[0055] 通過(guò)如上所述方法，由后述實(shí)施例的結(jié)果，所述裸藻屬微藻類(lèi)被鑒定為Euglena gracilis,并命名為纖紹]裸藻(Euglen曰Rr曰cilis化孤-1株。
[0056] 所述纖細(xì)裸藻化Uglena gracilis)EOD-I株在2013年6月28日（原保藏日2013 年3月25日）在獨(dú)立行政法人制品評(píng)價(jià)技術(shù)基盤(pán)機(jī)構(gòu)專(zhuān)利生物保藏中屯、（WTE-IP0D(郵政 編號(hào)292-0818日本千葉縣木更津市上總鑲足2-5-8120號(hào)室）在布達(dá)佩斯條約的規(guī)定下， W保藏號(hào)陽(yáng)RMBP-11530進(jìn)行國(guó)際保藏。
[0057] 如上所述，所述裸藻屬微藻類(lèi)因?yàn)樵诩?xì)胞內(nèi)具有葉綠體，所W通過(guò)光合作用可增 殖。目P，所述裸藻屬微藻類(lèi)為光能自養(yǎng)生物。
[0058]另外，所述裸藻屬微藻類(lèi)利用葡萄糖等有機(jī)營(yíng)養(yǎng)素作為營(yíng)養(yǎng)素也可增殖。目P，所述 裸藻屬微藻類(lèi)也是異養(yǎng)生物。
[0059] 運(yùn)樣，所述裸藻屬微藻類(lèi)僅通過(guò)光能自養(yǎng)可增殖，僅通過(guò)異養(yǎng)可增殖，同時(shí)進(jìn)行光 能自養(yǎng)及異養(yǎng)也可增殖。
[0060] 就所述變異株而言，例如，通過(guò)實(shí)施一般的突然變異處理、或由繼代培養(yǎng)引起適應(yīng) 或者自然變異來(lái)制作。
[0061] 可用一般的變異原進(jìn)行所述突然變異處理。作為變異原，例如，可列舉具有變異原 作用的藥劑、紫外線(xiàn)等。作為具有變異原作用的藥劑，例如，可列舉鏈霉素、氧氣沙星、甲橫 酸乙醋、N-甲基-N'-硝基-N-亞硝基脈、漠尿喀晚等核巧酸堿基類(lèi)似物、或日丫晚類(lèi)等。
[0062] 接著，對(duì)于本發(fā)明的多糖類(lèi)的制造方法的一實(shí)施方案進(jìn)行說(shuō)明。
[0063] 本實(shí)施方案的多糖類(lèi)的制造方法是通過(guò)培養(yǎng)所述裸藻屬微藻類(lèi)至少制造多糖類(lèi) 的方法。
[0064] 本實(shí)施方案的多糖類(lèi)的制造方法起到能夠充分地得到多糖類(lèi)的效果。
[0065] 詳細(xì)地，就本實(shí)施方案的多糖類(lèi)的制造方法而言，具有在至少含有水的培養(yǎng)液中 培養(yǎng)所述裸藻屬微藻類(lèi)的培養(yǎng)步驟。
[0066] 作為所述培養(yǎng)液，優(yōu)選含有促進(jìn)微藻類(lèi)增殖的營(yíng)養(yǎng)素和水的培養(yǎng)液。
[0067]作為所述營(yíng)養(yǎng)素，可列舉無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)素或有機(jī)營(yíng)養(yǎng)素等。
[0068] 作為所述無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)素，例如，可列舉含氮的無(wú)機(jī)化合物、含憐的無(wú)機(jī)化合物等。另 夕F，作為所述無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)素，例如，可列舉鐘離子、鐵離子、儘離子、鉆離子、鋒離子、銅離子、鋼 離子、儀離子等。
[0069] 所述無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)素的培養(yǎng)液的濃度通常為一般所知的程度的濃度。
[0070] 作為所述有機(jī)營(yíng)養(yǎng)素，例如，可列舉葡萄糖（glucose)、果糖（化UCtose)等單糖 類(lèi)；維生素B6、B12等維生素類(lèi)；精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸、組氨酸等氨基酸；蘋(píng)果 酸、巧樣酸、班巧酸、乙酸等有機(jī)酸；乙醇等醇類(lèi)等。
[007。 作為所述培養(yǎng)液的組成，例如，可采用后述的"AF-6培養(yǎng)基"的組成、 "化amer-Myers培養(yǎng)基"的組成、"化tner培養(yǎng)基"的組成、或者與運(yùn)些組成類(lèi)似的組成等。
[0072] 在所述培養(yǎng)步驟中，優(yōu)選培養(yǎng)液含有15-30g/