一种枯草芽孢杆菌及其在生产脂肽中的应用

本发明涉及微生物，尤其是涉及一种枯草芽孢杆菌及其在生产脂肽中的应用。

背景技术：

1、生物表面活性剂是一类主要由细菌、酵母菌和真菌产生的具有较强表面/界面活性的微生物次生代谢产物，包括脂肽、糖脂、磷脂、糖蛋白质复合物、脂肪酸或天然脂质等。微生物脂肽是具有代表性的一类生物表面活性剂，其特点是一系列不同家族的结构类似物。微生物脂肽不仅能够显著降低溶液表界面张力、乳化性能稳定、生物相容性良好，而且还具有抗菌、抗病毒、杀虫、溶血栓等多种生物功能。因此微生物脂肽在石油开采、日化用品、食品添加剂、生物医药、环境修复和生物农药等领域有广泛的应用。

2、但目前大多数微生物仅仅能在氧气充足的条件下生产生物表面活性剂，据报道只有58株可在厌氧条件下生产生物表面活性剂的细菌菌株，数量十分有限，然而，环境中存在大量无氧或缺氧环境，例如深海和地下油藏。因此，可以在厌氧和好氧条件下生产生物表面活性剂菌株可以在石油开采、深层油污土壤生物修复等领域发挥至关重要的作用。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种枯草芽孢杆菌及其在生产脂肽中的应用。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明的第一个目的是提供一种枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11，其保藏编号为cgmcc no.28191，于2023年8月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所。

4、本发明的第二个目的是提供一种枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11在好氧条件下生产脂肽中的应用。

5、在本发明的一个实施方式中，一种枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11在好氧条件下生产脂肽，包括以下步骤：

6、(a1)种子液的制备：将活化后的枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11接种至种子培养基中，培养得到种子液；

7、(a2)好氧条件下生产脂肽：将步骤(a1)制备得到的种子液在好氧状态下接种至好氧发酵培养基中，好氧培养后纯化处理，得到脂肽。

8、在本发明的一个实施方式中，步骤(a1)中，种子培养基的组分具体如下：

9、蔗糖20.0g，硝酸钠1.0～5.0g，kh2po4 2.0g，na2hpo4 2.0g，mgso4·7h2o0.3g，酵母粉1.0g，超纯水1000ml；

10、所述种子培养基的ph为7.0～7.2，115℃灭菌30min备用；

11、培养过程中，转速为180～200rpm，温度为37℃，时间为20～30h。

12、在本发明的一个实施方式中，步骤(a2)中，种子液的接种量为1～2wt％。

13、在本发明的一个实施方式中，步骤(a2)中，好氧发酵培养基的组分具体如下：

14、蔗糖20.0g，硝酸钠1.0～5.0g，kh2po4 2.0g，na2hpo4 2.0g，mgso4·7h2o0.3g，酵母粉1.0g，超纯水1000ml；

15、所述好氧发酵培养基的ph为7.0～7.2，115℃灭菌30min备用；

16、培养过程中，转速为180～200rpm，温度为37℃，时间48～72h。

17、本发明的第三个目的是提供一种枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11在厌氧条件下生产脂肽中的应用。

18、在本发明的一个实施方式中，一种枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11在厌氧条件下生产脂肽，包括以下步骤：

19、(b1)种子液的制备：将活化后的枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11接种至种子培养基中，培养得到种子液；

20、(b2)好氧条件下生产脂肽：将步骤(b1)制备得到的种子液在氮气保护下接种至厌氧发酵培养基中，静置培养后纯化处理，得到脂肽。

21、在本发明的一个实施方式中，步骤(b1)中，种子培养基的组分具体如下：

22、蔗糖20.0g，硝酸钠1.0～5.0g，kh2po4 2.0g，na2hpo4 2.0g，mgso4·7h2o0.3g，酵母粉1.0g，超纯水1000ml；

23、所述种子培养基的ph为7.0～7.2，115℃灭菌30min备用；

24、培养过程中，转速为180～200rpm，温度为37℃，时间为20～30h。

25、在本发明的一个实施方式中，步骤(b2)中，厌氧发酵培养基的组分具体如下：

26、蔗糖10.0～20.0g，nacl 50.0g，nano3 5.0g，(nh4)2so4 0.5g，kh2po4 3.0g，na2hpo42.0g，mgso4·7h2o 0.3g，酵母粉1.0g，1000ml超纯水；

27、所述厌氧发酵培养基的ph为7.0～7.2，使用时将厌氧发酵培养基在氮气的保护下煮沸培养基除去溶解氧后，并在氮气的保护下分装于血清瓶后用丁腈橡胶塞密封后于115℃灭菌30min。

28、种子液的接种量为1～2wt％；

29、静置培养过程中，温度为37℃，时间3～10天。

30、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

31、本发明提供的枯草芽孢杆菌me11能够在好氧或厌氧条件下生产脂肽，克服了传统生物表面活性剂产生菌在缺氧环境下无法生产生物表面活性剂的缺陷；拓展了枯草芽孢杆菌在缺氧或无氧环境下的应用范围，例如在极端环境的生物修复或油藏原位微生物增强石油采收率等领域的应用。

技术特征：

1.一种枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11，其特征在于，其保藏编号为cgmccno.28191，于2023年8月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所。

2.一种如权利要求1所述的枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11在好氧条件下生产脂肽中的应用。

3.根据如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)me11在好氧条件下生产脂肽，包括以下步骤：

4.根据如权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(a1)中，培养过程中，转速为180～200rpm，温度为37℃，时间为20～30h。

5.根据如权利要求2所述的应用，其特征在于，步骤(a2)中，种子液的接种量为1～2wt％。

6.根据如权利要求2所述的应用，步骤(a2)中，培养过程中，转速为180～200rpm，温度为37℃，时间48～72h。

7.一种如权利要求1所述的枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)me11在厌氧条件下生产脂肽中的应用。

8.根据如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis)me11在好氧条件下生产脂肽，包括以下步骤：

9.根据如权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤(b1)中，培养过程中，转速为180～200rpm，温度为37℃，时间为20～30h。

10.根据如权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤(b2)中，种子液的接种量为1～2wt％；

技术总结
本发明涉及微生物技术领域，尤其是涉及一种枯草芽孢杆菌及其在生产脂肽中的应用。本发明的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)ME11，其保藏编号为CGMCCNo.28191，于2023年8月17日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。本发明提供的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)ME11能够在好氧或厌氧条件下生产脂肽，克服了传统生物表面活性剂产生菌在缺氧环境下无法生产生物表面活性剂的缺陷；拓展了枯草芽孢杆菌在缺氧或无氧环境下的应用范围，例如在极端环境的生物修复或油藏原位微生物增强石油采收率等领域的应用。

技术研发人员：牟伯中,周蕾,杨世忠,李佳忆
受保护的技术使用者：华东理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8