单细胞油脂：微生物和藻类来源的油脂（原著第二版）

　　《单细胞油脂：微生物和藻类来源的油脂》为系统论述单细胞油脂（微生物和藻类来源的油脂）的专著。全书涵盖了各种单细胞油脂的功能、性质和制取加工方法，以及单细胞油脂的积累机制及相关产油微生物、藻类的生理生化特性和育种方法；着重介绍了富含各种多不饱和脂肪酸的单细胞油脂的生产，以及单细胞油脂作为生物燃料原料的商业应用进展及前景预测。全书分6部分，共20章，内容紧密结合当前单细胞油脂科学与技术发展的最新进展，以资源、功能、应用、制取为主线，在阐述当前研究成果与技术现状的同时反映了其发展态势与开发前景。

　　《单细胞油脂：微生物和藻类来源的油脂》可供相关科研院所、高等院校和企业等从事食用油脂、生物能源等研究和开发工作的科研管理人员、科研工作者和研发生产人员借鉴与参考；也可以作为研究生教学用书，尤其适合作为生物化工、发酵工程、能源化工、食品科学与工程等学科的教学参考用书。

　　黄和，南京工业大学生物与制药工程学院，科技处处长，教授，国家杰出青年基金获得者。现为南京工业大学教授，博士生导师。现任南京工业大学科技处处长，江苏省工业生物技术创新中心主任，中国石化南京工业生物技术联合研究中心主任，同时兼任中国生物工程学会副秘书长，中国化工学会生物化工专业委员会副主任委员，国家自然科学基金委员会化学科学部专家评审组成员、科技部“十二五”863生物与医药技术领域主题专家，还担任BioprocessandBiosystemsEngineering和BiotechnologyandAppliedBiochemistry杂志的编委。荣获全国优秀科技工作者，入选教育部“新世纪优秀人才”支持计划。

　　主要从事生物基化学品的生物制造研究，先后主持与此相关的20余项国家自然科学基金、“973”计划和“863”计划等国家和省部级课题。共计在BiotechnologyAdvances（IF9.646）、GreenChemistry（IF6.320）、Carbon（IF5.378）、BioresourceTechnology（IF4.98）等期刊发表SCI论文90余篇，他引400余次，H指数为12；第一发明人申请中国专利90余项、国际PCT专利3项，其中授权48项。

第一部分导论和概述
第1章21世纪的单细胞油脂
1.1引言
1.2最初阶段
1.320世纪后25年的发展
1.3.1GLA的生产过程
1.3.2与可可脂等效的油脂生产过程
1.421世纪单细胞油脂
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资源
1.5SCO与转基因植物油的竞争
参考文献

第二部分利用异养生长微生物生产单细胞油脂
第2章产花生四烯酸菌株高山被孢霉：突变株的产生、相关酶基因的分离和分子育种
2.1引言
2.2从高山被孢霉1S4衍生的突变株
2.2.1Δ9脱饱和酶缺陷型菌株
2.2.2Δ12脱饱和酶缺陷型菌株
2.2.3脱饱和酶活性提高的突变株
2.2.4Δ6脱饱和酶缺陷型菌株
2.2.5Δ5脱饱和酶缺陷型菌株
2.2.6Δ12脱饱和酶和Δ5脱饱和酶双缺陷型突变株
2.2.7n3脱饱和酶缺陷型突变株
2.2.8延长酶（EL1促使棕榈酸转化成硬脂酸）缺陷型菌株
2.2.9积累甘油二酯的突变株
2.2.10分泌油脂的突变株
2.3高山被孢霉中多不饱和脂肪酸生物合成中涉及的酶编码基因分析
2.3.1Δ9脱饱和酶
2.3.2Δ12脱饱和酶和ω3脱饱和酶
2.3.3Δ5脱饱和酶和Δ6脱饱和酶
2.3.4延长酶
2.3.5NADH细胞色素b5还原酶和细胞色素b
2.4脱饱和酶缺陷型突变株中突变位点的鉴定
2.5高山被孢霉菌株的遗传操作
2.6结论
参考文献
第3章通过代谢工程使产油酵母生产ω3脂肪酸
3.1引言
3.2筛选解脂耶氏酵母作为生产主体
3.3生物合成途径生产EPA和DHA
3.4可行性论证：一种解脂耶氏酵母菌株通过“Δ6途径”生产EPA
3.5分离和使用强启动子
3.6合成解脂耶氏酵母密码子优化基因
3.7将C原子引入或者移除改造的途径
3.8通过“Δ6途径”用解脂耶氏酵母菌株生产EPA，占总FAME的40%
3.9生成解脂耶氏酵母菌株通过“Δ6途径”产生占总FAME的6%的DHA
3.10通过“Δ6途径”提高EPA和DHA产量的策略
3.11通过“Δ9途径”在不提供GLA的情况下生产EPA
3.12结论
参考文献
第4章利用裂殖壶菌发酵生产二十二碳六烯酸的技术发展：历史回顾和展望
4.1引言
4.1.1ω3长链多不饱和脂肪酸对人体健康的重要性
4.1.2ω3长链多不饱和脂肪酸的来源
4.1.3可替代技术发展的必要性
4.2生物理性技术的应用发展
4.2.1初步毒理学探究
4.3发酵的扩大
4.4菌体和提取DHA油脂的安全性评价
4.5产品
4.6裂殖壶菌产品的最新相关研究
4.7结论
参考文献
第5章花生四烯酸：利用被孢霉属真菌发酵生产
5.1引言
5.2花生四烯酸来源
5.3高山被孢霉和高山被孢霉油脂的一些性能
5.4长链多不饱和脂肪酸在高山被孢霉中的生物合成
5.5高山被孢霉发酵
参考文献
第6章双鞭藻类产单细胞油脂
6.1引言
6.2二十二碳六烯酸的重要性
6.3双鞭藻类产单细胞油脂的商业化成功
6.4双鞭藻类油脂与传统油脂的对比
6.5商业化生产双鞭藻类油脂
6.5.1菌株的选育和优化
6.5.2工业生产双鞭藻类油脂（DHA油脂）
6.6DHA油脂的特性
6.7DHA油脂的安全性
参考文献
第7章海洋微藻寇氏隐甲藻利用可替代碳源异养生产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
7.5C2为碳源生产脂肪酸
7.6甘油作为碳源
参考文献
第8章利用异养型微藻生产二十碳五烯酸
8.1引言
8.2EPA
8.2.1结构、影响和重要性
8.2.2生物合成
8.2.3来源
8.3微藻生产EPA
8.3.1EPA生产的影响因素
8.3.2微藻的培养体系
8.3.3微藻生产EPA的培养策略
8.4微藻生产EPA的前景
8.5结论
参考文献
第9章单细胞油脂的下游处理、萃取与纯化
9.1总论
9.2油脂的萃取过程
9.2.1卷枝毛霉中γ亚麻酸的萃取
9.2.2高山被孢霉中ARA油脂的萃取
9.2.3工艺流程设计
9.3寇氏隐甲藻和裂殖壶菌中DHA油脂的萃取
9.3.1发酵和富集
9.3.2预处理和细胞破碎
9.3.3萃取和精制
9.3.4品质特征
9.4微藻中油脂的萃取
9.4.1概述
9.4.2萃取
9.4.3纯化
参考文献

第三部分利用光合自养生长微生物生产单细胞油脂
第10章寻求富含不饱和脂肪酸的光合藻类
10.1简介
10.2富含PUFATAG微藻的出现
10.2.1微藻中油脂的积累
10.3富含PUFA的TAG可用于叶绿体脂质
修饰的PUFA储存池
10.4缺刻缘绿藻的分离及其特性
10.4.1在缺刻缘绿藻中诱导ARA的积累
10.4.2细胞密度对ARA含量的影响
10.4.3缺刻缘绿藻中ARA的生物合成
10.4.4ARA在缺刻缘绿藻中的作用
10.5DGLA的生产
10.5.1DGLA生产力
10.6结论
参考文献
第11章用微生物生产类胡萝卜素
11.1引言
11.2β胡萝卜素
11.2.1杜氏盐藻
11.2.2三孢布拉霉菌
11.3虾青素
11.3.1雨生红球藻
11.3.2红法夫酵母/Xanthophyllomycesdendrorhous
11.4叶黄素
11.5其他类胡萝卜素和其他生物体
11.6结论
参考文献

第四部分利用单细胞油脂生产生物燃料
第12章微藻作为生物柴油原料的商业化生产进展
12.1引言
12.2藻类：利与弊
12.3微藻能源研究历史
12.4开放式池塘
12.4.1AquaflowBionomicCorporationLtd.
12.4.2PetroSunInc.
12.4.3SeambioticLtd.
12.4.4PetroAlgae
12.4.5HRBiopetroleum
12.4.6GreenStarProductsInc.
12.4.7SapphireEnergy
12.5光生物反应器
12.5.1GreenFuelTechnologiesCorporation
12.5.2AlgaeLinkN.V.
12.5.3ValcentProducts
12.5.4SolixBiofuels
12.5.5OriginOil
12.6发酵
12.6.1Solazyme
12.6.2BayerTechnology
12.7合成基因
12.8前景
参考文献
第13章利用微藻油脂制备生物燃料：化学、生理学和生产
13.1引言
13.2油脂和脂肪酸
13.3烃类
13.4甘油三酯、脂肪酸和生物柴油制备
13.5藻类生理学、油脂含量和脂肪酸组成
13.5.1营养元素（N，P，Si）
13.5.2碳供给
13.5.3光照
13.5.4盐度
13.5.5温度
13.5.6生物化学
13.6藻种筛选
13.7微藻生产
13.8结论
参考文献
第14章利用细菌油脂制备生物燃料
14.1引言
14.2酶法催化油脂制备生物柴油
14.3全细胞催化油脂制备生物柴油
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关的酶
14.6微生物中性油脂生产的研究
14.7基因工程改造大肠杆菌制备生物柴油
14.8规模化培养用于制备生物柴油的细菌
14.9前景与展望
参考文献

第五部分单细胞油脂的安全性和营养
第15章单细胞油脂的安全性评估和作为食品添加剂的调节需求
15.1引言
15.2安全性评估
15.2.1安全性评估方法
15.2.2微生物菌种安全性
15.2.3单细胞油脂成分的安全性
15.2.4单细胞油脂的婴幼儿配方奶粉和人类牛奶的临床研究
15.2.5儿童和特殊人口研究
15.2.6潜在出血
15.2.7耐受性
15.2.8ARA
15.2.9DHA和ARA的过敏性评估
15.2.10市场和临床数据
15.3适用于单细胞油脂的法规
15.3.1美国——食品成分
15.3.2欧洲
15.3.3澳大利亚和新西兰
15.3.4加拿大
15.4单细胞油脂目前的法规状态
15.4.1美国
15.4.2欧盟
15.4.3澳大利亚和新西兰
15.4.4加拿大
15.5结论
参考文献
第16章单细胞油脂的营养方面：花生四烯酸和二十二碳六烯酸油脂的应用
16.1引言
16.2单细胞油脂对动物的研究：组织中的PUFA水平和功能研究
16.3SCO的安全性方面
16.4SCO应用于婴幼儿的研究
16.4.1实验设计和处理
16.4.2结果
16.5早产婴儿中LCPUFA实验
16.5.1实验设计和处理
16.5.2结果
16.6成人中SCO研究
16.7结论
参考文献
第17章单细胞油脂中的多不饱和脂肪酸在人体营养中的最新发展
17.1引言
17.2单细胞油脂在婴幼儿配方食品中的应用
17.2.1早产婴儿的单细胞油脂添加
17.2.2足月婴儿的单细胞油脂添加
17.3哺乳期产妇的单细胞油脂添加
17.4单细胞油脂对心血管健康的作用
17.4.1单细胞油脂对脂蛋白的影响
17.4.2单细胞油脂对甘油三酯水平的影响
17.4.3单细胞油脂对心脏和血管功能的影响
17.4.4单细胞油脂对动脉粥样硬化危险因素的影响
17.5单细胞油脂的补充及认知
17.6结论
参考文献
第18章单细胞油脂在动物营养中的应用
18.1引言
18.2动物产品中长链ω3多不饱和脂肪酸富集
18.2.1家禽中富集
18.2.2产蛋鸡
18.2.3鸡肉
18.2.4猪
18.2.5反刍动物
18.2.6反刍动物中的多不饱和脂肪酸代谢
18.3多不饱和脂肪酸对生长的作用
18.4膳食控制：谷物对草料
18.5增加肌肉组织中的多不饱和脂肪酸含量
18.6提高牛奶中的多不饱和脂肪酸含量
18.7给反刍动物带来的健康益处
18.8单细胞油脂在宠物和功能动物中的应用
18.8.1猫和狗对长链多不饱和脂肪酸的需求
18.9DHA和ARA的替代来源
18.10马对长链多不饱和脂肪酸的需求
18.11马所需DHA的替代来源
18.12结论
参考文献
第19章单细胞油脂在水产业的应用
19.1引言
19.2水生动物必需的脂肪酸
19.2.1水生环境与陆生环境
19.2.2罗非鱼
19.2.3彩虹鳟鱼
19.2.4鲑鱼
19.2.5海生鱼类
19.2.6虾
19.3水生生物的必需脂肪酸资源
19.3.1鱼油和鱼粉
19.3.2植物油脂
19.3.3微藻产单细胞油脂
19.3.4新的GMO选择
19.4鱼油和鱼粉的紧缺
19.4.1水产养殖业的可持续发展
19.4.2捕鱼业的输入/水产业的输出（CIAO）指数
19.5SCO在水产业应用的前景
19.5.1消费者和水产养殖业对可持续发展的看法
19.5.2SCO应用于水产业的光明前景
参考文献

第六部分展望
第20章单细胞油脂的未来发展前景
20.1引言
20.2单细胞油脂工业化的短暂历史
20.2.1来自Apiotrichumcurvatum的可可脂等价物（CBE）
20.2.2来自深黄被孢霉的γ亚麻酸
20.2.3来自卷枝毛霉的γ亚麻酸
20.2.4来自隐甲藻的DHA油脂
20.2.5来自高山被孢霉的ARA油脂
20.2.6来自裂殖壶菌的DHA油脂
20.3未来的资源
20.3.1单细胞油脂的新资源
20.3.2微生物的基因工程
20.3.3植物的基因工程
20.4单细胞油脂的未来应用
20.4.1婴幼儿配方奶粉
20.4.2新的食物应用
20.4.3动物饲料的应用
20.5结论
参考文献
索引