The available growth substrates are limited to Rhodotorula glutinis which is an important source organism of single cell oil (SCO). The extension of growth substrate spectrum in this organism can be aided by protoplast fusion technique.
The first step of protoplast fusion is protoplast formation from intact cell, and several factors that affected the protoplast formation were examined.
Protoplast formation was performed with lytic enzyme mixture of F-5 culture broth after pretreatment of thiol compounds.
For increasing the protoplast yield, it is better to select maltose or lactose as a sole carbon source in nitrogen-limited conditions. The higher the degree of lysis was to be obtained, the lower cell concentration was.
Exponential phase of the culture are sensitive to lysis while stationary phase yeasts are resistant.
Dithiothreitol(DTT) was much more powerful than 2-mercaptoethanol. Higher the concentration of DTT was, higher the degree of lysis was observed.
Snail enzyme had no affect cell lysis in Rhodotorula species. Among the carbon substrates selected to induce lytic enzyme, Autolyzed-Washed Yeast (AWY) gave more excellent production than other carbon sources.
The lytic activity appeared in the medium in the early stationary phase of F-5 fungal growth, and the highest activity was observed in the culture on the 1.5 day and then the activity decreased rather rapidly.
유지생산균인 Rh.glutinis 의 기질 유용성은 상당히 제한되어 있다. 이 균주의 기질 유용성은 세포융합 기술에 의해 확장될수 있으며, 첫번째 단계인 원형질체 형성에 미치는 요인들에 대해 실험했다.
Thiol compound 를 처리한 후 F5 곰팡이 에서 생산되는 세포벽 분해효소로 원형질체를 만들었다. 원형질체 수율을 높힐려면, 질소원 제한조건에서 maltose 나 lactose 를 배지 중에 넣어준 다음 키워서 대수 기상의 세포를 얻어서 DTT 를 처리해야 한다.
또, 효소농도에 대한 기질 유기체 농도의 비가 낮아야 했다. Thiol compound 의 종류와 농도는 원형질체 형성에 중요하며, DTT 가 강력한 reducing agent인 반면에, 2-ME 는 Rhodotorula 의 원형질체 형성에 전혀 영향이 없었다. Saccharomyces 의 원형질체 형성에 이용되는 snail enzyme 은 Rhodotorula 에는 효과가 없었다.
곰팡이의 배지에 다른 탄소원을 주었을때 보다 AWY (Autolyzed Washed Yeast)를 썼을때가 가장 많은 enzyme 을 생산했다. 이때 F5 곰팡이의 early stationary phase 에서 용해 활성이 나타나 1.5일에 가장 높았으며, 그 이후 급격히 감소되었다.
