一株鲁戈斯芽孢杆菌A78.1、菌剂、产β-葡萄糖苷酶的方法和应用

本发明属于内生菌产酶生物，具体涉及一株鲁戈斯芽孢杆菌a78.1、菌剂、产β-葡萄糖苷酶的方法和应用。

背景技术：

1、β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase，ec3.2.1.21)，又称β-葡萄糖苷水解酶，是纤维素分解酶系中的重要组成部分，它可水解纤维二糖和其他纤维糊精中末端、非还原性的烃基-β-葡萄糖苷或芳香基-β-葡萄糖苷的β-d-糖苷键，同时释放葡萄糖和相应的配基，在化工领域、食品工业、生物医药领域有着广泛的应用。在纤维素水解过程中，β-葡萄糖苷酶用于将纤维二糖和短低聚糖水解成葡萄糖，从而使葡萄糖发酵成乙醇或其他生物燃料。另外，β-葡萄糖苷酶还用于水解酚类化合物，如大豆、水果、蔬菜、药用植物和其他植物源食品中的类黄酮和异黄酮苷，这些化合物已知具有抗氧化、抗癌和抗炎活性，但是它们主要以糖苷形式存在，减少了小肠对它们的吸收，β-葡萄糖苷酶水解这些酚苷会增加它们的吸收和生物利用度。

2、目前，工业上应用的β-葡萄糖苷酶多数来源于植物和真菌，来源于细菌的较少。一些酶制剂公司生产β-葡萄糖苷酶是用苦杏仁，也有公司用木霉、曲霉等菌株发酵获得，β-葡萄糖苷酶在应用中还存在酶活力偏低、热稳定性差、反应条件适用范围窄、酶活力易受产物反馈抑制等问题，直接制约了β-葡萄糖苷酶在工业中的应用。近年来，研究人员探寻高产β-葡萄糖苷酶菌株的选育及相关研究工作成为热点，获得能够高效应用于生产实践的优良菌种意义重大对实际生产具有促进作用。

3、现有技术中未见产β-葡萄糖苷酶活力高的鲁戈斯芽孢杆菌的报道。

技术实现思路

1、本发明的目的提供一株鲁戈斯芽孢杆菌a78.1，该菌株产β-葡萄糖苷酶活力高。

2、本发明提供了一株鲁戈斯芽孢杆菌(bacillus rugosus)a78.1，保藏编号为cgmccno.28473。

3、本发明提供了一种含有上述技术方案所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1的菌剂。

4、本发明提供了上述技术方案所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1或上述技术方案所述菌剂在产β-葡萄糖苷酶和/或提高β-葡萄糖苷酶酶活力中的应用。

5、本发明提供了一种产β-葡萄糖苷酶和/或提高β-葡萄糖苷酶酶活力的方法，包括以下步骤：

6、将上述技术方案所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1接种在发酵培养基中进行发酵培养，得到β-葡萄糖苷酶。

7、优选的，所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1的接种形式包括鲁戈斯芽孢杆菌a78.1种子液。

8、优选的，所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1种子液的od600值为1.321～1.975。

9、优选的，所述发酵培养基以去离子水为溶剂，包括以下质量浓度组分：4.5～5.5g/l葡萄糖、9～11g/l酵母浸粉、4.5～5.5g/lkh2po4和0.35～0.45g/lmgso4。

10、优选的，所述发酵培养的温度为27℃～47℃，所述发酵培养的时间为20～28h，所述发酵培养的转速为180～200rpm。

11、优选的，所述发酵培养基的起始ph值为6～7.5。

12、优选的，所述接种为发酵培养基体积的1％～3％。

13、本发明的有益效果：本发明提供了一株鲁戈斯芽孢杆菌(bacillus rugosus)a78.1，保藏编号为cgmccno.28473，本发明提供的鲁戈斯芽孢杆菌a78.1的基因组中含有10个β-葡萄糖苷酶相关基因，其中8个属于gh1家族，2个属于gh3家族，表明bacillus rugosusa78.1具有较强的产β-葡萄糖苷酶的潜力。实施例结果表明：鲁戈斯芽孢杆菌a78.1在发酵培养基中培养24h，发酵液中β-葡萄糖苷酶活力可达到3.825±0.085u/ml。可见，本发明的鲁戈斯芽孢杆菌a78.1具有生产β-葡萄糖苷酶的良好技术效果，通过益生菌生理生化检测，该菌株能够水解淀粉和纤维素，在食品、动物饲料添加剂中具有良好的应用潜力。

14、生物保藏说明

15、鲁戈斯芽孢杆菌(bacillus rugosus)a78.1，于2023年09月19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(cgmcc)，保藏编号为cgmcc no.28473，保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

技术特征：

1.一株鲁戈斯芽孢杆菌(bacillus rugosus)a78.1，其特征在于，保藏编号为cgmccno.28473。

2.一种含有权利要求1所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1的菌剂。

3.权利要求1所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1或权利要求2所述菌剂在产β-葡萄糖苷酶和/或提高β-葡萄糖苷酶酶活力中的应用。

4.一种产β-葡萄糖苷酶和/或提高β-葡萄糖苷酶酶活力的方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1的接种形式包括鲁戈斯芽孢杆菌a78.1种子液。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述鲁戈斯芽孢杆菌a78.1种子液的od600值为1.321～1.975。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发酵培养基以去离子水为溶剂，包括以下质量浓度组分：4.5～5.5g/l葡萄糖、9～11g/l酵母浸粉、4.5～5.5g/lkh2po4和0.35～0.45g/lmgso4。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发酵培养的温度为27℃～47℃，所述发酵培养的时间为20～28h，所述发酵培养的转速为180～200rpm。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发酵培养基的起始ph值为6～7.5。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述接种为发酵培养基体积的1％～3％。

技术总结
本发明属于内生菌产酶生物技术领域，具体涉及一株鲁戈斯芽孢杆菌A78.1、菌剂、产β‑葡萄糖苷酶的方法和应用。本发明提供了一株鲁戈斯芽孢杆菌(Bacillus rugosus)A78.1，保藏编号为CGMCC No.28473，菌株A78.1的基因组中含有10个β‑葡萄糖苷酶相关基因，其中8个属于GH1家族，2个属于GH3家族，Bacillus rugosus A78.1具有较强的产β‑葡萄糖苷酶的潜力。实施例结果表明：鲁戈斯芽孢杆菌A78.1发酵液中β‑葡萄糖苷酶活力可达到3.825±0.085U/mL。可见，本发明的鲁戈斯芽孢杆菌A78.1具有生产β‑葡萄糖苷酶的良好技术效果。

技术研发人员：侯敏,崔卫东,买尓哈巴·艾合买提,黄新新,董德利,吴贝灵
受保护的技术使用者：新疆农业科学院微生物应用研究所（中国新疆—亚美尼亚生物工程研究开发中心）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22