专利名称：类胡萝卜素色素的制备方法
本发明的领域
本发明涉及类胡萝卜素化合物的微生物制备方法。更具体地，本发明涉及类胡萝卜素化合物如虾青素、金盏花黄质、β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、玉米黄质、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone和adonirubin的制备方法。
背景技术：
类胡萝卜素化合物是用作饲料添加剂、食品添加剂、药品等的天然色素。虾青素作为饲料添加剂尤其有高生产价值，如用作饲养鱼类如鲑、鳟或红海鲷的颜色改良剂，以及用作安全的天然食品添加剂。同样，金盏花黄质有希望作为食品添加剂、饲料添加剂、药品等等，如创立其工业制备方法地话；而且，β-胡萝卜素已被用作饲料添加剂、食品添加剂、药品等等；角黄素已被用作食品添加剂、饲料添加剂、化妆品等等；以及玉米黄质已被用作食品添加剂、饲料添加剂等等。而且，其它类胡萝卜素化合物如海胆酮、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone和adonirubin也是有希望作为饲料添加剂、食品添加剂等的。作为制备这些类胡萝卜素化合物的方法，已知的有化学合成、用微生物制备及从天然产物中提取。对虾青素、角黄素和β-胡萝卜素而言，化学合成产品已商品化。
虾青素存在于鱼类如红海鲷、鲑和鳟鱼及甲壳纲动物如虾、蟹、螯虾和磷虾中，且可从中提取获得。制备虾青素的微生物的实例包括红酵母Phaffia rhodozyma；一种属于短杆菌属(Brevibacterium)的细菌(Journal of General and Applied Microbiology，15，127，1969)；属于一种新菌属的菌株E-396(FERM BP-4283)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号)；橙黄琼脂杆菌(Agrobacterium aurantiacum)(日本未审查专利公布号7-184688)；及绿藻Haematococcus pluvialis(Phytochemistry，20，2561，1981)。已知化学合成方法有β-胡萝卜素的转化(Pure Appl.Chem.57，741，1985)和由C15鏻盐的合成(Helv.Chim.Acta.64，2436，1981)。
已知角黄素存在于某种蘑菇(Botanical Gazette，112，228-232，1950)及鱼类和甲壳纲动物(Carotenoids of Marine Organisms，Journal of the Japanese Society of Fisheries Science，1978)。制备角黄素的微生物的实例包括一种属于短杆菌属的微生物(Applied andEnvironmental Microbiology，55(10)，2505，1989)；一种属于红球菌属(Rhodococcus)的微生物(日本未审查专利公布号2-138996)；属于一种新菌属的菌株E-396(FERM BP-4283)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号)；及橙黄琼脂杆菌(Biosci.Biotechnol.Biochem.58，1842，1994)。已知的化学合成方法有β-胡萝卜素的转化(J.Amer.Chem.Soc.，78，1427，1956)和由一种新型3-氧代-C15鏻盐的合成(Pure Appl.Chem.，51，875，1979)。
已知金盏花黄质存在于鱼类如金鱼和鲤鱼中。但认为其化学合成困难，并且所知尚无制备金盏花黄质的工业方法。制备金盏花黄质的微生物的实例包括分别属于黄杆菌属(Flavobacterium)、产碱菌属(Alcaligenes)、假单胞菌属(Pseudomonas)、交替单胞菌属(Alteromonas)、生丝单胞菌属(Hyphomonas)和显核菌属(Caryophanon)的微生物(日本未审查专利公布号6-165684)；属于新菌属的菌株E-396(FERM BP-4283)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号；及橙黄琼脂杆菌(Biosci.Biotechnol.Biochem.58，1842，1994)。
已知β-胡萝卜素的制备方法有由β-芷香酮合成(Pure Appl.Chem.63(1)，45，1979)和从绿色或黄色蔬菜如胡萝卜、甘薯或南瓜提取(Natural Coloring Agent Handbook，Kohrin(1979)，由Editorial Committeeof Natural Coloring Agent Handbook编辑)。制备β-胡萝卜素的微生物的实例包括属于Dunaliella属的藻类、属于布拉霉属(Blakeslea)的真菌(J.Appl.Bacteriol.，70，181，1991)；属于一种新菌属的菌株E-396(FERMBP-4283)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号)；和橙黄琼脂杆菌(FEMS Microbiology Letters128，139，1995)。
海胆酮从天然产物如海星如荆冠(crown of thorns)、鱼类如红海鲷的内部器官、海胆、甲壳纲动物如龙虾的内部器官等提取。制备海胆酮的微生物的实例包括属于一种新菌属的菌株E-396(FERMBP-4283)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号)；和橙黄琼脂杆菌(FEMS Microbiology Letters128，139，1995)。
已知的玉米黄质的制备方法有，始于通过氧代异佛尔酮的不对称还原得到的光学活性羟基酮的化学合成(Pure Appl.Chem.63(1)，45，1991)，和由谷种提取(Biopigments，1974，Asakura Shoten)。制备玉米黄质的微生物的例子包括属于黄杆菌属的杆菌(Carotenoids，InMicrobial Technology，第二版，卷1，529-544，Academic Press，NewYork)；属于一种新菌属的菌株E-396(FERM BP-4283)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号)；和橙黄琼脂杆菌(FEMS Microbiology Letters 128，139，1995)。
然而，上述制备方法存在各种问题。如，合成产物的安全性不能保证；通过微生物制备的产量低；且从天然产物提取的成本高。如在制备虾青素时，从天然产物如磷虾或螯虾提取的成本高，因为虾青素的含量极低且提取困难。红酵母Phaffia rhodozyma的生长速度慢，只能产生少量的虾青素，且具有坚硬的细胞壁使得虾青素的提取困难。因此，采用该酵母工业化制备虾青素是成问题的。绿藻Haematococcus pluvialis也有许多问题。它的生长速度极慢；该微生物很容易被污染；且从中提取虾青素困难。因此，该微生物的工业化应用是成问题的。
属于一种新菌属的菌株E-396(FERM BP-4283)和A-581-1(FERMBP-4671)(日本未审查专利公布号7-79796和8-9964；美国专利第5,607,839和5,858,761号)有许多优点，如高产量、高生长速度及易提取。然而，由于这些微生物同时产生了多种类胡萝卜素化合物如虾青素、金盏花黄质、β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、玉米黄质、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone和adonirubin，这些化合物的生成比随培养基情况而定，因而，难以以稳定的比例制备色素。当生成的色素混合物作为颜色改进剂应用于动物饲料等时，颜色改进的效果相差很大。这成了应用这类微生物商业化生产色素的一个障碍。
所以，需要一种以恒定的比例稳定地制备类胡萝卜素化合物的方法。
针对这些情况作出本发明。本发明的目的是要控制类胡萝卜素化合物的生成比，并提供一种采取了这种可控、特定比率稳定制备类胡萝卜素化合物的方法。
本发明的公开
作为解决上述问题所进行的深入与广泛的研究的结果，本发明者已经发现，通过在制备类胡萝卜素化合物的微生物的培养过程中适当地控制培养物中的溶解氧浓度，可控制多种类胡萝卜素化合物的生成比并以可控、特定的比率制备类胡萝卜素化合物。从而实现了本发明。
本说明书包括在日本专利申请号2000-175124(本申请权利要求的优先权的根据)中的说明书中描述的内容和/或图表。
实施本发明的最佳方式
下面将更详细地描述本发明。
本发明的方法是采用微生物制备类胡萝卜素化合物。这类微生物的实例包括产生类胡萝卜素的细菌、酵母和真菌。这类细菌的一个实例是这样一种细菌，其中与其16S核蛋白体RNA对应的DNA核苷酸序列与所述核苷酸序列(参见SEQ ID NO1)具有98％或更多的同源性。具体说来有，菌株E-396(FERM BP-4283)和A-581-1(FERMBP-4671)；可通过突变/改进这类菌株获得的各种突变株；以及可被计数的这些菌株的相关种类。对应于E-396菌株的16S核蛋白体RNA的核苷酸序列参见SEQ ID NO1(DNA)，而对应于A-581-1菌株的16S核蛋白体RNA的核苷酸序列参见SEQ ID NO2(DNA)。
由于以游动性、营养缺陷性、糖化物的同化作用等作为依据的传统分类法存在当自然突变等已经改变微生物的特征时微生物会被错误鉴别的问题，所以，近来，以16S核蛋白体RNAs的核苷酸序列的同源性为依据的微生物分类法已成为微生物的主要分类方法。因为这些核苷酸序列遗传非常稳定，所以以16S核蛋白体RNAs的核苷酸序列的同源性为依据时，分类法的可靠性显著提高。E-396菌株和A-581-1菌株的16S核蛋白体RNAs的核苷酸序列的同源性为99.4％。这表明这是一些紧密相关的菌株。因此这些菌株形成了一组产生类胡萝卜素的细菌。E-396菌株和A-581-1菌株以及在本发明的培养条件下起作用的那些菌株被认为是，与作为突变株的E-396菌株或E-396菌株或A-581-1菌株的相关种类的16S核蛋白体RNA的核苷酸序列具有98％或更大同源性的微生物。
下面将描述用于本发明微生物的具体实例的E-396菌株。该菌株新近被本发明者分离出并于1993年4月27日以FERM BP-4283保藏在International Patent Organism Depository，National Institute ofAdvanced Industrial Science and Technology(AIST Tsukuba Central 6，1-1，Higashi 1-chome，Tsukuba-shi，Ibaraki，Japan)。另一微生物的具体实例是A-581-1菌株(FERM BP-4671)。该菌株新近被本发明者分离出并于1994年5月20日以FERM BP-4671保藏于International PatentOrganism Depository，National Institute of Advanced Industrial Scienceand Technology(AIST Tsukuba Central 6，1-1，Higashi 1-chome，Tsukuba-shi，Ibaraki，Japan)。
根据本发明的发酵方法如下所述。简要说来，制备类胡萝卜素的微生物在含有该微生物生长和产生类胡萝卜素色素所必需的组分的培养基中进行培养。
发酵方法可为传统的好气培养，如通气搅拌培养、泡罩塔培养或流化床培养。优选采用通气搅拌培养。比如，E-396菌株(FERMBP-4283)同时产生含β-胡萝卜素、海胆酮、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone、角黄素、玉米黄质、adonirubin、金盏花黄质和虾青素的类胡萝卜素化合物。
虾青素的生物合成法评估如下。在处于上游的β-胡萝卜素的两端的六元环分别被酮酶和羟化酶所修饰，最终产生虾青素。然而，观察到这样的现象并非所有的类胡萝卜素化合物都转化成虾青素，即使延长发酵期，且这些化合物的一部分直到发酵结束也没有发生转化。另外，这些化合物的生成比随培养条件而变化。比如，在一种培养条件下，认为处于生物合成途径上游的β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、adonirubin和3-羟基海胆酮的比例高，在另一培养条件下，虾青素的生成比高；而在另一培养条件下，金盏花黄质的生成比高。
因为上述原因，当生成的色素混合物在动物饲料等中用作颜色改进剂时，颜色改进效果区别很大。因此，这种色素混合物不能作为商品出售。这已成为商业化生产这类色素的一个障碍。作为解决该问题的各种研究结果，本发明者已经发现影响色素生产比例的原因是培养物中的溶解氧。已发现，在以特定的搅拌/旋转速度的搅拌培养中，培养物中的溶解氧浓度受微生物的耗氧速率方面的微妙差别所影响，并因而令色素的生成比随培养堆而变化。通过控制培养过程中的培养物中溶解氧浓度，可控制类胡萝卜素化合物即，β-胡萝卜素、海胆酮、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone、角黄素、玉米黄质、adonirubin、金盏花黄质和虾青素的生成比。
将培养物中的溶解氧浓度调低，可增加认为位于生物合成途径上游的β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、3-羟基海胆酮和adonirubin的生成比。将培养物中的溶解氧浓度调至适中水平，可增加虾青素的生成比。将培养物中的溶解氧浓度调高，可增加金盏花黄质的生成比。
比如，为增加虾青素的生成比，将培养物中的溶解氧浓度控制在饱和氧浓度的15-40％，优选20-30％的范围内。在溶解氧浓度为饱和氧浓度的20-30％的条件下，虾青素的生成比可提高至40％或更多。
当溶解氧浓度为饱和氧浓度的0-15％，优选0-10％的范围内时，β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、3-羟基海胆酮和adonirubin大量积聚，其中虾青素产出受到抑制。这种条件下，产生的β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、3-羟基海胆酮和adonirubin的总量占全部化合物总得率的60％或更多。因此，虾青素的生成比可减至40％或更少。
为增加金盏花黄质的生成比，将培养物中的溶解氧浓度控制在饱和氧浓度的35-100％，优选40-100％的范围内。在这种条件下金盏花黄质的生成比可提高到35％或更多。
对培养期而言，溶解氧浓度在对数生长期是重要的。比如，在该时期提高溶解氧浓度，金盏花黄质的生成比增加，即使后来溶解氧浓度变低。
可通过用于微生物培养的传统方法控制溶解氧的浓度。比如，根据用溶解氧电极测定的培养物中溶解氧浓度，通过自动调整送料至发酵器的空气或氧气的流速来进行所述控制。也可根据用溶解氧电极测定的培养物中溶解氧浓度，通过自动调整叶轮的转速来进行所述控制。
实施例
下面，参考下列实施例对本发明进行更具体的描述。但，本发明不限于这些实施例。
实施例1
组成为下表1所示的培养基(100ml)被放置在500ml的锥形瓶中并于121℃下蒸汽灭菌15分钟。将E-396菌株(FERM BP-4283)接种于其中并于28℃下以150转/分的速度旋转摇动下培养一天，接着，将600ml该培养物接种于装在30L通气搅拌发酵器中的20L组成如下表2所示的培养基中，并于28℃下以通气速率为1.0vvm的需氧条件培养90小时。培养过程中用20％的NaOH持续将pH控制在7.2。随着微生物的生长会消耗蔗糖，因此在培养过程的第1天和第2天分别加入300g蔗糖。通过联锁叶轮电机与溶解氧电极并根据溶解氧的测定值改变叶轮的旋转速度，自动控制培养物中的溶解氧。最小转速设为80转/分。
溶解氧浓度为相对于所用培养基的饱和氧浓度的比值。本实验中，溶解氧浓度设为饱和氧浓度的5％、15％、20％、25％、30％和35％。
各种条件下生成的类胡萝卜素化合物的浓度和比例列于下表4和5(表示这些化合物的字母在表3中进行了说明)。表1组成 加入量玉米浆 30g/L蔗糖 30g/LKH2PO4 0.54g/LK2HPO4 2.78g/LMgSO4·7H2O12.0g/LCaCl2·2H2O0.1g/LFeSO4·7H2O0.3g/LpH7.2表2组成 加入量玉米浆 30g/L蔗糖 30g/LKH2PO4 1.5g/LNa2HPO4·12H2O3.8g/LMgSO4·7H2O3.0g/LCaCl2·2H2O0.2g/LFeSO4·7H2O1.0g/LpH7.2表3字母化合物A β-胡萝卜素B 海胆酮C 3-羟基海胆酮D 角黄素E adonirubinF β-隐黄质G 虾青素H asteroidenoneI 金盏花黄质J 玉米黄质表4
表5前体A+B+C+D+E+F
实施例2
组成为上表1所示的培养基(100ml)被放置在500ml的锥形瓶中并于121℃下蒸汽灭菌15分钟。将E-396菌株(FERM BP-4283)接种于其中并于28℃下以150转/分的速度旋转摇动下培养一天，接着，将100ml该培养物接种于装在5L通气搅拌发酵器的2L组成如上表2所示的培养基中，并于28℃下以通气速率为1.0vvm的需氧条件培养90小时。培养过程中用20％的NaOH持续将pH控制在7.2。随着微生物的生长会消耗蔗糖，因此在培养过程的第1天和第2天分别加入30g蔗糖。通过联锁叶轮电机与溶解氧电极并根据溶解氧的测定值改变叶轮的旋转速度，自动控制培养物中的溶解氧。最小转速设为100转/分。溶解氧浓度为相对于所用培养基的饱和氧浓度的比值。本实验中，溶解氧浓度设为饱和氧浓度的25％。
为比较起见，将同样的菌株在未控制溶解氧的条件下进行培养(即，以450转/分的恒定旋转速度进行搅拌)。
在各种条件下生成的类胡萝卜素化合物的浓度列于表6。表6
实施例3
用NTG(N-甲基-N’-硝基-N-亚硝基胍)突变E-396菌株(FERM BP-4283)，选择带深红色的菌落。分析这些菌落的培养物中类胡萝卜素化合物，然后选出提高了虾青素产量的突变克隆Y-1071。组成为上表1所示的培养基(100ml)被放置在500ml的锥形瓶中并于121℃下蒸汽灭菌15分钟。将Y-1071克隆接种于其中并于28℃下以150转/分的速度旋转摇动下培养一天。
接着，将100ml该培养物接种于装在5L通气搅拌发酵器的2L组成如上表2所示的培养基中，并于28℃下以通气速率为1.0vvm的需氧条件培养90小时。培养过程中用20％的NaOH持续将pH控制在7.2。随着微生物的生长会消耗蔗糖，因此在培养过程的第1天和第2天分别加入30g蔗糖。通过联锁叶轮电机与溶解氧电极并根据溶解氧的测定值改变叶轮的旋转速度，自动控制培养物中的溶解氧。最小转速设为100转/分。
溶解氧浓度为相对于所用培养基的饱和氧浓度的比值。本实验中，溶解氧浓度设为饱和氧浓度的5％、15％、20％、25％、30％和35％。
各种条件下生成的类胡萝卜素化合物的浓度和比例列于下表7和8。表7表8
实施例4
组成为上表1所示的培养基(100ml)被放置在500ml的锥形瓶中并于121℃下蒸汽灭菌15分钟。将A-581-1菌株(FERM BP-4671)接种于其中并于28℃下以150转/分的速度旋转摇动下培养一天。接着，将100ml该培养物接种于装在5L通气搅拌发酵器的2L组成如上表2所示的培养基中，并于28℃下以通气速率为1.0vvm的需氧条件培养90小时。培养过程中用20％的NaOH持续将pH控制在7.2。随着微生物的生长会消耗蔗糖，因此在培养过程的第1天和第2天分别加入30g蔗糖。通过联锁叶轮电机与溶解氧电极并根据溶解氧的测定值改变叶轮的旋转速度，自动控制培养物中的溶解氧。最小转速设为100转/分。溶解氧浓度为相对于所用培养基的饱和氧浓度的比值。本实验中，溶解氧浓度设为饱和氧浓度的5％、15％、20％、25％、30％和35％。
各种条件下生成的类胡萝卜素化合物的浓度和比例列于下面表9和表10中。
表9表10
所有的公开、专利和专利申请通过引用以参考文献的形式全文结合到本说明书中。
工业适用性
在多种类胡萝卜素化合物的微生物制备方法中，通过控制培养过程中的培养物中的溶解氧浓度，可改变生成的类胡萝卜素化合物的生成比。
序列表<110>日石三菱株式会社(Nippon Mitsubishi Oil Corporation)<120>类胡萝卜素色素的制备方法<130>PH-1223-PCT<140><141><150>JP 2000-175124<151>2000-06-12<160>2<170>Patentln Ver.2.0<210>1<211>1452<212>DNA<213>未知<220><223>未知生物的描述E-396<400>1agtttgatcc tggctcagaa cgaacgctgg cggcaggctt aacacatgca agtcgagcga 60gaccttcggg tctagcggcg gacgggtgag taacgcgtgg gaacgtgccc ttctctacgg 120aatagccccg ggaaactggg agtaataccg tatacgccct ttgggggaaa gatttatcgg 180agaaggatcg gcccgcgttg gattaggtag ttggtggggt aatggcccac caagccgacg 240atccatagct ggtttgagag gatgatcagc cacactggga ctgagacacg gcccagactc 300ctacgggagg cagcagtggg gaatcttaga caatgggggc aaccctgatc tagccatgcc 360gcgtgagtga tgaaggcctt agggttgtaa agctctttca gctgggaaga taatgacggt 420accagcagaa gaagccccgg ctaactccgt gccagcagcc gcggtaatac ggagggggct 480agcgttgttc ggaattactg ggcgtaaagc gcacgtaggc ggactggaaa gtcagaggtg 540aaatcccagg gctcaacctt ggaactgcct ttgaaactat cagtctggag ttcgagagag 600gtgagtggaa ttccgagtgt agaggtgaaa ttcgtagata ttcggaggaa caccagtggc 660gaaggcggct cactggctcg atactgacgc tgaggtgcga aagcgtgggg agcaaacagg 720attagatacc ctggtagtcc acgccgtaaa cgatgaatgc cagacgtcgg caagcatgct 780tgtcggtgtc acacctaacg gattaagcat tccgcctggg gagtacggtc gcaagattaa 840aactcaaagg aattgacggg ggcccgcaca agcggtggag catgtggttt aattcgaagc 900aacgcgcaga accttaccaa cccttgacat ggcaggaccg ctggagagat tcagctttct 960cgtaagagac ctgcacacag gtgctgcatg gctgtcgtca gctcgtgtcg tgagatgttc 1020ggttaagtcc ggcaacgagc gcaacccacg tccctagttg ccagcaattc agttgggaac 1080tctatggaaa ctgccgatga taagtcggag gaaggtgtgg atgacgtcaa gtcctcatgg 1140gccttacggg ttgggctaca cacgtgctac aatggtggtg acagtgggtt aatccccaaa 1200agccatctca gttcggattg tcctctgcaa ctcgagggca tgaagttgga atcgctagta 1260atcgcggaac agcatgccgc ggtgaatacg ttcccgggcc ttgtacacac cgcccgtcac 1320accatgggag ttggttctac ccgacgacgn tgcgctaacc ttcggggggc aggcggccac 1380ggtaggatca gcgactgggg tgaagtcgta acaaggtagc cgtaggggaa cctgcggctg 1440gatcacctcc tt 1452<210>2<211>1426<212>DNA<213>未知<220><223>未知生物的描述A-581-1<400>2tagagtttga tcctggctca gaacgaacgc tggcggcagg cttaacacat gcaagtcgag 60cgagaccttc gggtctagcg gcggacgggt gagtaacgcg tgggaacgtg cccttctcta 120cggaatagcc ccgggaaact gggagtaata ccgtatacgc cctttggggg aaagatttat 180cggagaagga tcggcccgcg ttggattagg tagttggtga ggtaacggct caccaagccg 240acgatccata gctggtttga gaggatgatc agccacactg ggactgagac acggcccaga 300ctcctacggg aggcagcagt ggggaatctt agacaatggg ggcaaccctg atctagccat 360gccgcgtgag tgatgaaggc cttagggttg taaagctctt tcagctggga agataatgac 420ggtaccagca gaagaagccc cggctaactc cgtgccagca gccgcggtaa tacggagggg 480gctagcgttg ttcggaatta ctgggcgtaa agcgcacgta ggcggactgg aaagtcagag 540gtgaaatccc agggctcaac cttggaactg cctttgaaac tatcagtctg gagttcgaga 600gaggtgagtg gaattccgag tgtagaggtg aaattcgtag atattcggag gaacaccagt 660ggcgaaggcg gctcactggc tcgatactga cgctgaggtg cgaaagcgtg gggagcaaac 720aggattagat accctggtag tccacgccgt aaacgatgaa tgccagacgt cggcaagcat 780gcttgtcggt gtcacaccta acggattaag cattccgcct ggggagtacg gtcgcaagat 840taaaactcaa aggaattgac gggggcccgc acaagcggtg gagcatgtgg tttaattcga 900agcaacgcgc agaaccttac caacccttga catggcagga ccgctggaga gattcagctt 960tctcgtaaga gacctgcaca caggtgctgc atggctgtcg tcagctcgtg tcgtgagatg 1020ttcggttaag tccggcaacg agcgcaaccc acgtccctag ttgccagcat tcagttgggc 1080actctatgga aactgccggt gataagccgg aggaaggtgt ggatgacgtc aagtcctcat 1140ggcccttacg ggttgggcta cacacgtgct acaatggtgg tgacagtggg ttaatcccca 1200aaagccatct cagttcggat tgtcctctgc aactcgaggg catgaagttg gaatcgctag 1260taatcgcgga acagcatgcc gcggtgaata cgttcccggg ccttgtacac accgcccgtc 1320acaccatggg agttggttct acccgacgac gctgcgctaa cccttcgggg aggcaggcgg 1380ccacggtagg atcagcgact ggggtgaagt cgtaacaagg tagcca142权利要求
1.一种通过培养可生成多种类胡萝卜素化合物的微生物来制备类胡萝卜素化合物的方法，其中所得类胡萝卜素化合物的生成比通过在培养过程中控制培养物中的溶解氧浓度保持恒定。
2.权利要求1的方法，其中微生物为一种细菌，该细菌中对应于它的16S核蛋白体RNA的DNA核苷酸序列有98％或更多与列于SEQID NO1的核苷酸序列同源。
3.权利要求1的方法，其中所述微生物选自E-396菌株(FERMBP-4283)和其突变株及A-581-1菌株(FERM BP-4671)和其突变株。
4.权利要求1的方法，其中所述类胡萝卜素化合物为一种或多种选自虾青素、金盏花黄质、β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、玉米黄质、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone和adonirubin的化合物。
5.一种通过培养能生成多种类胡萝卜素化合物的微生物来制备类胡萝卜素化合物的方法，其中所得类胡萝卜素化合物的生成比通过在培养过程中控制培养物的溶解氧浓度来改变。
6.权利要求5的方法，其中所述微生物为一种细菌，在该细菌中对应于它的16S核蛋白体RNA的DNA核苷酸序列有98％或更多与列于SEQ ID NO1的核苷酸序列同源。
7.权利要求5的方法，其中所述微生物选自E-396菌株(FERMBP-4283)和其突变株及A-581-1菌株(FERM BP-4671)和其突变株。
8.权利要求5的方法，其中所述类胡萝卜素化合物为一种或多种选自虾青素、金盏花黄质、β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、玉米黄质、β-隐黄质、3-羟基海胆酮、asteroidenone和adonirubin的化合物。
9.权利要求5的方法，其中在培养过程中通过控制培养物的溶解氧浓度在饱和氧浓度的40-100％范围内，提高金盏花黄质的生成比。
10.权利要求5的方法，其中在培养过程中通过控制培养物的溶解氧浓度在饱和氧浓度的20-30％范围内，提高虾青素的生成比。
11.权利要求5的方法，其中在培养过程中通过控制培养物的溶解氧浓度在饱和氧浓度的0-10％范围内，提高β-胡萝卜素、海胆酮、角黄素、3-羟基海胆酮和adonirubin的生成比。
全文摘要
多种类胡萝卜素化合物的微生物制备方法,其中所生成的类胡萝卜素化合物之比不同。在培养过程中通过控制液态培养基的溶解氧的浓度,改变这样生成的类胡萝卜素化合物(虾青素、金盏花黄质、β－胡萝卜素、海胆酮、角黄素、玉米黄质、β－隐黄质、3－羟基海胆酮、adonirubin等)之比。
文档编号C12P23/00GK1388830SQ0180234
公开日2003年1月1日 申请日期2001年6月8日 优先权日2000年6月12日
发明者坪仓章, 水田美能 申请人:日石三菱株式会社