一株地衣芽孢杆菌及其在生产γ-聚谷氨酸中的用图
【专利说明】一株地衣芽孢杆菌及其在生产Y-聚谷氨酸中的用途 【技术领域】
[0001] 本发明属于微生物技术领域，更具体地，本发明涉及一株地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis)LW，还涉及所述地衣芽孢杆菌在生产y-聚谷氨酸中的用途。 【【背景技术】】
[0002] y_聚谷氨酸（y-Polyglutamicacid，y-PGA)，是一种可由微生物合成的氨基酸 聚合物，它由D-谷氨酸和L-谷氨酸通过Y -氨酰键聚合而成，具有如下化学结构式，它的 相对分子量一般是10~lOOOKDa。
【主权项】
1. 一株地衣芽抱杆菌（Bacilluslicheniformis)LW，该菌株已于2014年2月17日在 北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研宄所中国微生物菌种保藏管理委员 会普通微生物中心保藏，其保藏号为CGMCCNo. 8821。
2. 根据权利要求1所述的地衣芽孢杆菌LW在生产Y-聚谷氨酸中的用途。
3. 根据权利要求2所述的Y-聚谷氨酸生产方法，其特征在于该生产方法的步骤如 下： A、 活化培养 将冷冻保存的地衣芽孢杆菌LW菌株挑取一环接种到LB固体培养基上，然后在温度 30~37°C的条件下恒温培养至菌落2-2. 5_，得到所述菌株活化培养物； B、 种子培养 将步骤A得到的活化培养物挑取一环接种到液体种子培养基中，然后在温度30~37°C的条件下恒温震荡培养至对数生长期，得到产y-PGA的地衣芽孢杆菌LW种子液； C、 发酵培养 按照以发酵培养基体积计1 %~5 %接种量，将步骤B得到的地衣芽孢杆菌LW种子液 接种到发酵培养基中，然后在温度30~37°C与通气量0. 5~I.Ovvm的条件下培养20~ 48h，得到含有Y-PGA的发酵液； 所述发酵培养基制备方法如下：制备含有40~80g/L葡萄糖碳源、3~6g/L-种或多 种选自蛋白胨、酵母浸粉或牛肉膏的有机氮源、2~4g/L硫酸铵或氯化铵无机氮源、30~ 5〇g/L味精、5~10g/L磷酸氢二钾、1~2g/L磷酸二氢钾、0. 5g/L硫酸镁与0. 03g/L硫酸 锰的混合物水溶液，将其水溶液的pH调节至6. 5~7. 5,装入自动控制发酵罐，装料系数 6〇-7〇%，再在温度1211：下灭菌3〇1^11，得到所述的发酵培养基； D、 提取与纯化 将步骤C得到的含有Y-PGA的发酵液调节至pH2~4,在12000rpm的条件下离心分 离lOmin，分离得到上清液，将其pH调节至5. 0~7. 5,并加入为上清液体积2. 5~4. 0倍 的以体积计95 %乙醇水溶液，搅拌静置，收集沉淀，接着用蒸馏水溶解，在室温条件下使用 截留分子量50000的透析袋透析处理40~48h，再往得到的透析液中加入所述透析液体积 的2. 5~4. 0倍的以体积计95%乙醇水溶液进行沉淀，分离的沉淀物于烘箱中在温度55°C 下烘干至恒重，得到粘均分子量为I. 9XIO5Da的y-PGA固体产物。
4. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于在步骤B中，所述液体种子培养基制备 方法如下：首先制备含有18~22g/L葡萄糖、2~4g/L蛋白胨、2~4g/L酵母浸膏粉、2~ 4g/L硫酸铵或氯化铵、8~12g/L磷酸氢二钾、0. 8~I. 2g/L磷酸二氢钾、0. 4~0. 6g/L硫 酸镁、0. 02~0. 04g/L硫酸锰与8~12g/L味精的混合物水溶液，将其水溶液的pH调节至 6. 5~7. 5,再在温度121°C下灭菌15~20min，得到所述的种子培养基。
5. 根据权利要求3-4中任一项权利要求所述的生产方法，其特征在于在步骤C中，所述 的发酵培养基用糖蜜代替葡萄糖作为碳源时，得到粘均分子量为5. 4XIO5Da的Y-PGA。
6. 根据权利要求3或5所述的生产方法，其特征在于所述水溶液的pH是使用1~ 3moI/L硫酸、盐酸、氢氧化钠或氢氧化钾水溶液调节的。
7. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于在步骤E中，含有Y-PGA的发酵液的 pH是使用浓度为1~3mol/L盐酸水溶液调节的。
8. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于在步骤E中，离心分离上清液是使用浓 度为5~10mol/L氢氧化钠水溶液调节的。
9. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于采用CTAB法检测，所述发酵液中 Y-PGA产量为 38 ~45g/L。
【专利摘要】本发明涉及一株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)LW及其在生产γ-聚谷氨酸中的用途。γ-聚谷氨酸生产方法包括活化培养、种子培养、发酵培养、提取与纯化等步骤。本发明通过简单改变发酵碳源可以合成得到两种不同分子量的γ-PGA，且不需要严格控制其他发酵条件，例如通气量和搅拌速率等。本发明制备方法简单，条件易于控制。CGMCC No.882120140217
【IPC分类】C12P13-02, C12R1-10, C12N1-20
【公开号】CN104694437
【申请号】CN201510127399
【发明人】朱瑞艳, 葛振宇, 徐延平, 肖艳, 宫锡余, 杜迎辉, 徐志文, 蔺兴法
【申请人】领先生物农业股份有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月23日