Influence of Medium Composition on the Production of $\gamma$-Linolenic Acid by Mucor sp. KCTC 8405P

Mucor sp. KCTC 8405P의 배지조성이 감마 리놀렌산의 생산에 미치는 영향

As a way to determine the optimal culture conditions for the production of ${\gamma}$-linolenic acid by Mucor sp. KCTC 8405P, the influence of different carbon and nitrogen sources, initial pH, and C/N ratio of medium was investigated. Glucose was found to be the best carbon source in terms of lipid content and ${\gamma}$-linolenic acid yield. Ammonium sulfate and organic nitrogen sources such as urea and peptone resulted in relatively increased lipid and ${\gamma}$-linolenic acid production. The highest accumulation of lipid was obtained at a C/N ratio of 56.6 using glucose and (NH$_4$)$_2$SO$_4$ as carbon and nitrogen source, respectively. It was found that the lipid content increased significantly with increasing initial pH of medium up to pH 9.0. The influence of mixed carbon source on the ${\gamma}$-linolenic acid yield was also investigated. High accumulation of lipids, 315 mg/100 ml medium, and 13-14% of ${\gamma}$-linolenic acid content in the cellular lipid were obtained in a shaking culture containing 3% of glucose and 2% sodium acetate as carbon source and 0.1% of (NH$_4$)$_2$SO$_4$ as nitrogen source at pH 8.0.

탄소원과 질소원, 배지의 초기 pH 및 C/N비가 Mucor sp. KCTC 8405P의 감마 리놀렌산 생산에 미치는 영향을 조사하였다. 탄소원으로는 포도당이, 질소원으로는 황산 암모늄같은 무기 질소원과 요소, 펩톤같은 유기질소원이 균체 유지함량 및 감마 리놀렌산 수율 측면에서 양호한 것으로 판명되었다. 사용하는 질소원은 일정농도 이하로 제한할 필요가 있으며 포도당과 황산 암모늄을 사용할 경우 최적 C/N비는 약 56.6으로 조사되었다. 균체 유지함량을 증가시키기 위한 배지의 초기 pH는 8 또는 9가 유리한 것으로 나타났으며, 포도당과 sodium acetate를 혼합하여 탄소원으로 사용하는 것이 바람직한 것으로 조사되었다. 3% 포도당과 2% sodium acetate 를 탄소원으로, 0.1% 황산암모늄을 질소원으로 포함하는 배지를 사용하여 플라스크 교반배양을 실시한 결과 배지 100$m\ell$ 당 약 315mg의 균체유지량을 얻었고, 이중 감마 리놀렌산 함량은 약 13-14%로 조사되었다.