單細(xì)胞油脂：微生物和藻類來源的油脂

第一部分 導(dǎo)論和概述
第1章 21世紀(jì)的單細(xì)胞油脂
1.1 引言
1.2 最初階段
1.3 20世紀(jì)后25年的發(fā)展
1.3.1 GLA的生產(chǎn)過程
1.3.2 與可可脂等效的油脂生產(chǎn)過程
1.4 21世紀(jì)單細(xì)胞油脂
1.4.1 探求富含DHA的SCO
1.4.2 富含ARA的油脂
1.4.3 其他PUFASCO資源
1.5 SCO與轉(zhuǎn)基因植物油的競(jìng)爭(zhēng)
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第二部分 利用異養(yǎng)生長(zhǎng)微生物生產(chǎn)單細(xì)胞油脂
第2章 產(chǎn)花生四烯酸菌株高山被孢霉：突變株的產(chǎn)生、相關(guān)酶基因的分離和分子育種
2.1 引言
2.2 從高山被孢霉1S4衍生的突變株
2.2.1 Δ9脫飽和酶缺陷型菌株
2.2.2 Δ12脫飽和酶缺陷型菌株
2.2.3 脫飽和酶活性提高的突變株
2.2.4 Δ6脫飽和酶缺陷型菌株
2.2.5 Δ5脫飽和酶缺陷型菌株
2.2.6 Δ12脫飽和酶和Δ5脫飽和酶雙缺陷型突變株
2.2.7 n3脫飽和酶缺陷型突變株
2.2.8 延長(zhǎng)酶（EL1促使棕櫚酸轉(zhuǎn)化成硬脂酸）缺陷型菌株
2.2.9 積累甘油二酯的突變株
2.2.1 0分泌油脂的突變株
2.3 高山被孢霉中多不飽和脂肪酸生物合成中涉及的酶編碼基因分析
2.3.1 Δ9脫飽和酶
2.3.2 Δ12脫飽和酶和ω3脫飽和酶
2.3.3 Δ5脫飽和酶和Δ6脫飽和酶
2.3.4 延長(zhǎng)酶
2.3.5 NADH細(xì)胞色素b5還原酶和細(xì)胞色素b
2.4 脫飽和酶缺陷型突變株中突變位點(diǎn)的鑒定
2.5 高山被孢霉菌株的遺傳操作
2.6 結(jié)論
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第3章 通過代謝工程使產(chǎn)油酵母生產(chǎn)ω3脂肪酸
3.1 引言
3.2 篩選解脂耶氏酵母作為生產(chǎn)主體
3.3 生物合成途徑生產(chǎn)EPA和DHA
3.4 可行性論證：一種解脂耶氏酵母菌株通過“Δ6途徑”生產(chǎn)EPA
3.5 分離和使用強(qiáng)啟動(dòng)子
3.6 合成解脂耶氏酵母密碼子優(yōu)化基因
3.7 將C原子引入或者移除改造的途徑
3.8 通過“Δ6途徑”用解脂耶氏酵母菌株生產(chǎn)EPA，占總FAME的40%
3.9 生成解脂耶氏酵母菌株通過“Δ6途徑”產(chǎn)生占總FAME的6%的DHA
3.10 通過“Δ6途徑”提高EPA和DHA產(chǎn)量的策略
3.11 通過“Δ9途徑”在不提供GLA的情況下生產(chǎn)EPA
3.12 結(jié)論
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第4章 利用裂殖壺菌發(fā)酵生產(chǎn)二十二碳六烯酸的技術(shù)發(fā)展：歷史回顧和展望
4.1 引言
4.1.1 ω3長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸對(duì)人體健康的重要性
4.1.2 ω3長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸的來源
4.1.3 可替代技術(shù)發(fā)展的必要性
4.2 生物理性技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展
4.2.1 初步毒理學(xué)探究
4.3 發(fā)酵的擴(kuò)大
4.4 菌體和提取DHA油脂的安全性評(píng)價(jià)
4.5 產(chǎn)品
4.6 裂殖壺菌產(chǎn)品的最新相關(guān)研究
4.7 結(jié)論
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第5章 花生四烯酸：利用被孢霉屬真菌發(fā)酵生產(chǎn)
5.1 引言
5.2 花生四烯酸來源
5.3 高山被孢霉和高山被孢霉油脂的一些性能
5.4 長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸在高山被孢霉中的生物合成
5.5 高山被孢霉發(fā)酵
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第6章 雙鞭藻類產(chǎn)單細(xì)胞油脂
6.1 引言
6.2 二十二碳六烯酸的重要性
6.3 雙鞭藻類產(chǎn)單細(xì)胞油脂的商業(yè)化成功
6.4 雙鞭藻類油脂與傳統(tǒng)油脂的對(duì)比
6.5 商業(yè)化生產(chǎn)雙鞭藻類油脂
6.5.1 菌株的選育和優(yōu)化
6.5.2 工業(yè)生產(chǎn)雙鞭藻類油脂（DHA油脂）
6.6 DHA油脂的特性
6.7 DHA油脂的安全性
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第7章 海洋微藻寇氏隱甲藻利用可替代碳源異養(yǎng)生產(chǎn)二十二碳六烯酸研究
7.1 引言
7.2 可替代碳源的利用
7.3 乙酸的使用
7.4 乙醇用作碳源
7.5 C2為碳源生產(chǎn)脂肪酸
7.6 甘油作為碳源
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第8章 利用異養(yǎng)型微藻生產(chǎn)二十碳五烯酸
8.1 引言
8.2 EPA
8.2.1 結(jié)構(gòu)、影響和重要性
8.2.2 生物合成
8.2.3 來源
8.3 微藻生產(chǎn)EPA
8.3.1 EPA生產(chǎn)的影響因素
8.3.2 微藻的培養(yǎng)體系
8.3.3 微藻生產(chǎn)EPA的培養(yǎng)策略
8.4 微藻生產(chǎn)EPA的前景
8.5 結(jié)論
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第9章 單細(xì)胞油脂的下游處理、萃取與純化
9.1 總論
9.2 油脂的萃取過程
9.2.1 卷枝毛霉中γ亞麻酸的萃取
9.2.2 高山被孢霉中ARA油脂的萃取
9.2.3 工藝流程設(shè)計(jì)
9.3 寇氏隱甲藻和裂殖壺菌中DHA油脂的萃取
9.3.1 發(fā)酵和富集
9.3.2 預(yù)處理和細(xì)胞破碎
9.3.3 萃取和精制
9.3.4 品質(zhì)特征
9.4 微藻中油脂的萃取
9.4.1 概述
9.4.2 萃取
9.4.3 純化
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第三部分 利用光合自養(yǎng)生長(zhǎng)微生物生產(chǎn)單細(xì)胞油脂
第10章 尋求富含不飽和脂肪酸的光合藻類
10.1 簡(jiǎn)介
10.2 富含PUFATAG微藻的出現(xiàn)
10.2.1 微藻中油脂的積累
10.3 富含PUFA的TAG可用于葉綠體脂質(zhì)
修飾的PUFA儲(chǔ)存池
10.4 缺刻緣綠藻的分離及其特性
10.4.1 在缺刻緣綠藻中誘導(dǎo)ARA的積累
10.4.2 細(xì)胞密度對(duì)ARA含量的影響
10.4.3 缺刻緣綠藻中ARA的生物合成
10.4.4 ARA在缺刻緣綠藻中的作用
10.5 DGLA的生產(chǎn)
10.5.1 DGLA生產(chǎn)力
10.6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第11章 用微生物生產(chǎn)類胡蘿卜素
11.1 引言
11.2 β胡蘿卜素
11.2.1 杜氏鹽藻
11.2.2 三孢布拉霉菌
11.3 蝦青素
11.3.1 雨生紅球藻
11.3.2 紅法夫酵母/Xanthophyllomyces dendrorhous
11.4 葉黃素
11.5 其他類胡蘿卜素和其他生物體
11.6 結(jié)論
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第四部分 利用單細(xì)胞油脂生產(chǎn)生物燃料
第12章 微藻作為生物柴油原料的商業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)展
12.1 引言
12.2 藻類：利與弊
12.3 微藻能源研究歷史
12.4 開放式池塘
12.4.1 Aquaflow Bionomic Corporation Ltd.
12.4.2 PetroSun Inc.
12.4.3 Seambiotic Ltd.
12.4.4 PetroAlgae
12.4.5 HR Biopetroleum
12.4.6 Green Star Products Inc.
12.4.7 Sapphire Energy
12.5 光生物反應(yīng)器
12.5.1 GreenFuel Technologies Corporation
12.5.2 AlgaeLink N.V.
12.5.3 Valcent Products
12.5.4 Solix Biofuels
12.5.5 OriginOil
12.6 發(fā)酵
12.6.1 Solazyme
12.6.2 Bayer Technology
12.7 合成基因
12.8 前景
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第13章 利用微藻油脂制備生物燃料：化學(xué)、生理學(xué)和生產(chǎn)
13.1 引言
13.2 油脂和脂肪酸
13.3 烴類
13.4 甘油三酯、脂肪酸和生物柴油制備
13.5 藻類生理學(xué)、油脂含量和脂肪酸組成
13.5.1 營(yíng)養(yǎng)元素（N，P，Si）
13.5.2 碳供給
13.5.3 光照
13.5.4 鹽度
13.5.5 溫度
13.5.6 生物化學(xué)
13.6 藻種篩選
13.7 微藻生產(chǎn)
13.8 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第14章 利用細(xì)菌油脂制備生物燃料
14.1 引言
14.2 酶法催化油脂制備生物柴油
14.3 全細(xì)胞催化油脂制備生物柴油
14.4 微生物中性油脂及其功效
14.5 中性油脂的生物合成及其相關(guān)的酶
14.6 微生物中性油脂生產(chǎn)的研究
14.7 基因工程改造大腸桿菌制備生物柴油
14.8 規(guī)?；囵B(yǎng)用于制備生物柴油的細(xì)菌
14.9 前景與展望
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第五部分 單細(xì)胞油脂的安全性和營(yíng)養(yǎng)
第15章 單細(xì)胞油脂的安全性評(píng)估和作為食品添加劑的調(diào)節(jié)需求
15.1 引言
15.2 安全性評(píng)估
15.2.1 安全性評(píng)估方法
15.2.2 微生物菌種安全性
15.2.3 單細(xì)胞油脂成分的安全性
15.2.4 單細(xì)胞油脂的嬰幼兒配方奶粉和人類牛奶的臨床研究
15.2.5 兒童和特殊人口研究
15.2.6 潛在出血
15.2.7 耐受性
15.2.8 ARA
15.2.9 DHA和ARA的過敏性評(píng)估
15.2.1 0市場(chǎng)和臨床數(shù)據(jù)
15.3 適用于單細(xì)胞油脂的法規(guī)
15.3.1 美國(guó)——食品成分
15.3.2 歐洲
15.3.3 澳大利亞和新西蘭
15.3.4 加拿大
15.4 單細(xì)胞油脂目前的法規(guī)狀態(tài)
15.4.1 美國(guó)
15.4.2 歐盟
15.4.3 澳大利亞和新西蘭
15.4.4 加拿大
15.5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第16章 單細(xì)胞油脂的營(yíng)養(yǎng)方面：花生四烯酸和二十二碳六烯酸油脂的應(yīng)用
16.1 引言
16.2 單細(xì)胞油脂對(duì)動(dòng)物的研究：組織中的PUFA水平和功能研究
16.3 SCO的安全性方面
16.4 SCO應(yīng)用于嬰幼兒的研究
16.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和處理
16.4.2 結(jié)果
16.5 早產(chǎn)嬰兒中LCPUFA實(shí)驗(yàn)
16.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和處理
16.5.2 結(jié)果
16.6 成人中SCO研究
16.7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第17章 單細(xì)胞油脂中的多不飽和脂肪酸在人體營(yíng)養(yǎng)中的最新發(fā)展
17.1 引言
17.2 單細(xì)胞油脂在嬰幼兒配方食品中的應(yīng)用
17.2.1 早產(chǎn)嬰兒的單細(xì)胞油脂添加
17.2.2 足月嬰兒的單細(xì)胞油脂添加
17.3 哺乳期產(chǎn)婦的單細(xì)胞油脂添加
17.4 單細(xì)胞油脂對(duì)心血管健康的作用
17.4.1 單細(xì)胞油脂對(duì)脂蛋白的影響
17.4.2 單細(xì)胞油脂對(duì)甘油三酯水平的影響
17.4.3 單細(xì)胞油脂對(duì)心臟和血管功能的影響
17.4.4 單細(xì)胞油脂對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)因素的影響
17.5 單細(xì)胞油脂的補(bǔ)充及認(rèn)知
17.6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第18章 單細(xì)胞油脂在動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)中的應(yīng)用
18.1 引言
18.2 動(dòng)物產(chǎn)品中長(zhǎng)鏈ω3多不飽和脂肪酸富集
18.2.1 家禽中富集
18.2.2 產(chǎn)蛋雞
18.2.3 雞肉
18.2.4 豬
18.2.5 反芻動(dòng)物
18.2.6 反芻動(dòng)物中的多不飽和脂肪酸代謝
18.3 多不飽和脂肪酸對(duì)生長(zhǎng)的作用
18.4 膳食控制：谷物對(duì)草料
18.5 增加肌肉組織中的多不飽和脂肪酸含量
18.6 提高牛奶中的多不飽和脂肪酸含量
18.7 給反芻動(dòng)物帶來的健康益處
18.8 單細(xì)胞油脂在寵物和功能動(dòng)物中的應(yīng)用
18.8.1 貓和狗對(duì)長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸的需求
18.9 DHA和ARA的替代來源
18.10 馬對(duì)長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸的需求
18.11 馬所需DHA的替代來源
18.12 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
第19章 單細(xì)胞油脂在水產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用
19.1 引言
19.2 水生動(dòng)物必需的脂肪酸
19.2.1 水生環(huán)境與陸生環(huán)境
19.2.2 羅非魚
19.2.3 彩虹鱒魚
19.2.4 鮭魚
19.2.5 海生魚類
19.2.6 蝦
19.3 水生生物的必需脂肪酸資源
19.3.1 魚油和魚粉
19.3.2 植物油脂
19.3.3 微藻產(chǎn)單細(xì)胞油脂
19.3.4 新的GMO選擇
19.4 魚油和魚粉的緊缺
19.4.1 水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展
19.4.2 捕魚業(yè)的輸入/水產(chǎn)業(yè)的輸出（CIAO）指數(shù)
19.5 SCO在水產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的前景
19.5.1 消費(fèi)者和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的看法
19.5.2 SCO應(yīng)用于水產(chǎn)業(yè)的光明前景
參考文獻(xiàn)

第六部分 展望
第20章 單細(xì)胞油脂的未來發(fā)展前景
20.1 引言
20.2 單細(xì)胞油脂工業(yè)化的短暫歷史
20.2.1 來自Apiotrichum curvatum的可可脂等價(jià)物（CBE）
20.2.2 來自深黃被孢霉的γ亞麻酸
20.2.3 來自卷枝毛霉的γ亞麻酸
20.2.4 來自隱甲藻的DHA油脂
20.2.5 來自高山被孢霉的ARA油脂
20.2.6 來自裂殖壺菌的DHA 油脂
20.3 未來的資源
20.3.1 單細(xì)胞油脂的新資源
20.3.2 微生物的基因工程
20.3.3 植物的基因工程
20.4 單細(xì)胞油脂的未來應(yīng)用
20.4.1 嬰幼兒配方奶粉
20.4.2 新的食物應(yīng)用
20.4.3 動(dòng)物飼料的應(yīng)用
20.5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
索引