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通过基因工程,将红曲霉基因组中合成桔霉素的相关基因敲除,能够达到桔霉素合成受到抑制的效果,能够得到一株优良的高产红曲色素的红曲菌。李琦等通过实验,将pksCT基因敲除后得到一株红曲霉,此菌株红曲色素产量较之前提高1.56倍,并且此菌株通过检测没有桔霉素的产生。庄晓晓等,通过紫外辐射和N+离子束结合进行复合诱变,得到了一株高产洛伐他汀,并且能够低产桔霉素的菌株。许楚旋等,利用T-DNA插入使原始菌发生突变,得到一株能够低产桔霉素,高产红色色素的菌株。
混菌发酵是指寻找与红曲菌相同生长条件的菌种,其能够产生一种抑制桔霉素的产物,让两种菌同时进行培养,能够控制桔霉素生成。张建玲研究发现,红曲霉、乳酸菌、酵母菌三者混合进行发酵,会促进红曲色素的产生并且抑制桔霉素的产生。由于混菌发酵的实验难度较大,目前我国对于混菌发酵的研究还很少,但这种方法的优点是安全性高、绿色环保,对此方法深入研究还是很有必要的。
微生物脱毒的原理主要是通过自身代谢产物或相关酶对已经产生的毒素进行降解脱毒。相关方面的研究者发现,自然界中存在微生物能够以桔霉素为碳源发酵,从而将桔霉素降解。研究实验表明,阴沟肠球菌以及根瘤杆菌能够应用于红曲霉中,达到去除桔霉素的效果。微生物脱毒具有绿色环保、降解彻底并且不会由于降解而使红曲产品的品质受到影响的优点。
综上所述,从菌种育选、优化培养基组分、优化发酵条件、基因调控、混菌发酵、微生物脱毒方法中都能够培养出优质的红曲霉菌种,从而达到高产红曲色素、低产或不产桔霉素的可能。
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