一株耐高渗的青春双歧杆菌及其应用

本发明涉及一株耐高渗的青春双歧杆菌及其应用，属于微生物。

背景技术：

1、青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)是乳酸菌中最重要的益生菌之一。在乳酸菌工业化生产或利用其生产酸、氨基酸等产品时，高密度培养是提高益生菌生物量以满足其产业化的重要途径，因此，如何将高浓度的底物转化为产物是提高乳酸菌产品经济效益的关键。在高密度生产过程中，要面临更高浓度的代谢产物和副产物的积累，这些产物必然会带来整个发酵体系渗透压增加，而菌株的生长密度与渗透压密切相关，发酵液渗透压持续增加最终会导致细胞停止生长。

2、由于乳酸菌自身的特点，在生产、运输、贮存和消费过程菌体易失去活性，影响其产品的稳定性。真空冷冻干燥技术可以使乳酸菌菌剂在长期保存过程中保持较高的生物活性和稳定性，在该过程中，随着降温速度的变化，会形成冰晶，对细胞结构造成机械冷冻损伤。未冷冻部分溶液的电解质浓度增加会产生渗透胁迫。随着细胞的不断失水，渗透压过高会导致细胞的结构和生理损伤，使其活性和某些功能丧失，影响菌体的生长密度，最终导致细菌细胞裂解。

3、此外，乳酸菌作为一种重要的工业微生物，在发酵食品中得到了广泛应用，例如，酱油、泡菜、干酪等，其发酵作用可以增加食品风味。为了抑制有害微生物的生长，延长保质期，通常加入大量的盐或糖，高浓度的糖或者盐在细胞外营造了高渗透压环境，致使细胞体积缩小甚至死亡。由于细胞能够平衡额外的乳糖和蔗糖浓度，所以糖施加的高渗胁迫危害要小得多，只是瞬时渗透胁迫。因此高盐浓度是在食品发酵过程中遇到的一个主要环境应力。在含有益生菌的食品、药物或者化妆品中要求微生物在最终产品中保持较高的数量和活力，在这种情况下，需要降低水分活度(aw)以帮助细菌存活和产品储存。水分减少造成的渗透压升高可能会影响益生菌的生理功能、生存能力和有益特性的表达。

4、因此，筛选耐渗透压能力较强，并且能够进行高密度发酵的菌株，是落实青春双歧杆菌产业化的有效方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一株青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)ccfm1302，所述青春双歧杆菌ccfm1302已于2023年2月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no:63176，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

2、所述青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)ccfm1302是从来源于上海市的婴儿粪便样本中分离得到的，该菌株经测序分析，将测序得到的16s rdna序列在ncbi中进行核酸序列比对，结果显示菌株为青春双歧杆菌，根据《伯杰氏系统细菌学手册》中双歧杆菌属的分类规定，青春双歧杆菌属于放线菌门(actinobacteria)、放线菌纲(actinobacteria)、放线菌亚纲(actinobacteridae)、双歧杆菌目(bifidoacteriales)、双歧杆菌科(bifidobacteriaceae)、双歧杆菌属(bifidobacterium)，青春双歧杆菌种(bifidobacterium adolescentis)命名为青春双歧杆菌(bifidobacteriumadolescentis)ccfm1302。

3、所述青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)ccfm1302在mrs固体培养基上的菌落呈小的、白色、不透明状。

4、本发明还提供了含有青春双歧杆菌ccfm1302的微生物制剂。

5、在本发明的一种实施方式中，所述微生物制剂为含有青春双歧杆菌ccfm1302的液体或固体制剂。

6、在本发明的一种实施方式中，所述微生物制剂中含有青春双歧杆菌ccfm1302活菌数≥2.1×1011cfu/ml或者≥7.1×1011cfu/g。

7、在本发明的一种实施方式中，所述微生物制剂还含有山梨糖醇和甘氨酸。

8、本发明还提供了制备所述微生物制剂的方法，将青春双歧杆菌ccfm1302接种到高密度培养基进行发酵。

9、在本发明的一种实施方式中，所述高密度培养基的成分包含胰酪蛋白胨、葡萄糖、半胱氨酸、mgso4·7h2o、吐温80。

10、优选地，所述高密度培养的培养基的成分包含胰酪蛋白胨22g/l、葡萄糖61g/l、半胱氨酸1g/l、mgso4·7h2o 0.5g/l、吐温80 1ml/l。

11、在本发明的一种实施方式中，所述发酵是高密度发酵，所述高密度发酵的接种量为3～5％(v/v)，发酵温度30～40℃，ph 5.5～6.5，发酵16～18h。

12、本发明还提供了青春双歧杆菌ccfm1302，或其微生物制剂，或制备含青春双歧杆菌ccfm1302的微生物制剂的方法在高密度发酵制备青春双歧杆菌或含青春双歧杆菌的产品中的应用，所述应用包括食品、药品、化妆品。

13、有益效果

14、(1)本发明筛选出了一株青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)ccfm1302，此菌株可耐高渗，能够耐受1600mosm/kg的渗透压，即添加3.6％的nacl溶液的培养基造成的高渗透压。

15、(2)将本发明筛选出的青春双歧杆菌ccfm1302接种至高密度发酵培养基中发酵18h，即可使青春双歧杆菌ccfm1302的发酵密度达到(1.82±0.08)×1010cfu/ml。

16、(3)本发明筛选出的青春双歧杆菌ccfm1302在冷冻干燥过程中体现出良好的抗渗透胁迫能力，冻干存活率达到(67.87±0.35)％，可高效产业化。

17、生物材料保藏

18、一株青春双歧杆菌(bifidobacterium adolescentis)ccfm1302，分类学命名为bifidobacterium adolescentis，已于2023年2月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmcc no:63176，保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

技术特征：

1.一株耐高渗的青春双歧杆菌(bifidobacteriumadolescentis)ccfm1302，其特征在于，所述青春双歧杆菌已于2023年2月16日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为gdmccno:63176。

2.含权利要求1所述青春双歧杆菌ccfm1302的微生物制剂。

3.如权利要求2所述微生物制剂，其特征在于，所述微生物制剂为含有青春双歧杆菌ccfm1302的液体或固体制剂。

4.如权利要求3所述微生物制剂，其特征在于，所述微生物制剂中含有青春双歧杆菌ccfm1302活菌数≥2.1×1011cfu/ml或者≥7.1×1011cfu/g。

5.如权利要求4所述微生物制剂，其特征在于，所述微生物制剂还含有山梨糖醇和甘氨酸。

6.一种制备权利要求2-5任一所述微生物制剂的方法，其特征在于，将权利要求1所述青春双歧杆菌ccfm1302在培养基中发酵。

7.如权利要求6所述方法，其特征在于，所述培养基为高密度培养基；所述高密度培养基含有：胰酪蛋白胨20～30g/l、葡萄糖60～70g/l、半胱氨酸0.1～1.0g/l、mgso4·7h2o0.1～1.0g/l、吐温80 1～2ml/l。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述发酵是高密度发酵，发酵温度30～40℃，ph5.5～6.5，发酵16～18h。

9.权利要求1所述青春双歧杆菌ccfm1302，或权利要求2-5任一所述微生物制剂，或权利要求6-8任一所述方法在高密度发酵制备青春双歧杆菌或含青春双歧杆菌的产品中的应用。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述产品包括食品、药品或化妆品。

技术总结
本发明公开了一株耐高渗的青春双歧杆菌及其应用，属于微生物技术领域。本发明筛选出了一株青春双歧杆菌CCFM1302，此青春双歧杆菌CCFM1302可高效产业化：该菌株于5L三联在位灭菌发酵罐中，37℃，恒pH5.5培养的发酵密度可达到(1.82±0.08)×10<supgt;10</supgt;CFU/mL，冻干后菌粉活菌数可达到(7.13±0.80)×10<supgt;11</supgt;CFU/g，冻干存活率可达到(67.87±0.35)％。因此，本发明的青春双歧杆菌CCFM1302在工业生产中具有极高的应用前景。

技术研发人员：崔树茂,潘子怡,唐鑫,毛丙永,张秋香,赵建新
受保护的技术使用者：江南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13