基于PB设计和BBD响应面法优化高山被孢霉产花生四烯酸发酵培养基

使用响应面法对高山被孢霉生产花生四烯酸(ARA)的发酵培养基成分进行优化。以摇瓶发酵7 d的ARA产量为指标,在前期试验的基础上,利用Plackett-Burman法设计试验考察酵母粉、葡萄糖、玉米浆干粉、磷酸二氢钾、硫酸镁和氯化钙6个因素的影响;分析筛选出葡萄糖、酵母粉和玉米浆干粉3个主要因素,再以最陡爬坡路径试验逼近最大响应区域,最后用Box-Behnken中心组合设计三因素三水平试验,利用Design Expert 10软件进行二次回归分析计算得到ARA产量最高的培养基,其成分为酵母粉12.6 g·L^-1,葡萄糖75.6 g·L^-1,玉米浆干粉7.1g·L^-1,磷酸二氢钾1 g·L^-1,硫酸镁0.5 g·L^-1,氯化钙0.5 g·L^-1,pH 6.5。在该条件下,ARA产量达到了5.12 g·L^-1,与预测值的5.17g·L^-1接近,相比优化前的初始培养基,ARA产量提高了27.3%。该结果为提高ARA生产水平提供了研究基础。