一种选择型营养缺陷型酵母及其应用的制作方法

文档序号:37688120发布日期:2024-04-18 21:03阅读:12来源:国知局

本发明涉及生物,特别是涉及一种选择型营养缺陷型酵母及其应用。


背景技术:

1、酵母菌是一种单细胞真核微生物,广泛应用于食品、医药领域。另一方面,在废水废料处理领域,由于其中含有大量有机成分,如果直接排放会造成严重的环境污染问题。人们将酵母菌接种于废水废料中,对其进行发酵处理,将其中的有机成分作为酵母菌发酵的碳源或氮源,可以有效分解这些有机成分,实现污染治理。但是,传统的利用酵母菌进行污水处理使用通用型酵母菌,其对碳源或氮源的选择性差,其在发酵过程中不能针对某一种或集中特定的化学物质进行分解,这使其应用受到了一定的限制。例如,在氨基酸合成工艺中,在生产某种氨基酸的同时往往产生多种氨基酸,其与目标氨基酸掺杂在一起难以完全去除。同时,在生产过程中含有这些杂质氨基酸的废水排放问题也是困扰氨基酸生产工艺的一个难题。


技术实现思路

1、本发明的首要目的在于提供一种具有选择性营养缺陷型酵母菌,其能够实现对杂质氨基酸的选择性发酵分解,从而实现目标氨基酸的提纯和杂质氨基酸的去除。

2、本发明的第一方面在于提供一种营养缺陷型酿酒酵母,以及该酵母菌种的筛选方法。

3、所述酵母菌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),保藏号为:cgmcc no.29340,保藏日期为2023年12月18日,分类命名:酵母菌(saccharomycessp.)。

4、本发明还公开了一种选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,包括以下步骤:

5、(1)使用酿酒酵母作为初始酵母菌,通过氯化锂诱变酿酒酵母;

6、(2)将诱变后的酿酒酵母分别接种在基础培养基上和添加了l-异亮氨酸和l-缬氨酸的专用培养基;

7、(3)选择在基础培养基上不能生长而在添加了l-异亮氨酸和l-缬氨酸的专用培养基上生长的酵母菌得到选择性营养缺陷酵母菌。

8、其中,步骤(1)中所述氯化锂诱变的方法为将氯化锂置于涂有酿酒酵母菌的平板上,继续培养,在平板上取氯化锂与酵母菌生长交界处的菌种进一步培养,通过单菌落分离法培养得到氯化锂诱变酿酒酵母。

9、更具体地,氯化锂菌种诱变方法:把斜面菌种接到液体完全培养基中培养,待酵母菌生长到od600nm值为6~10时把菌液涂布在完全培养基平板上,继续培养生长。然后将氯化锂放在平板涂菌处的中间,静止培养。经培养后,平板上以氯化锂为中心有一个2~3厘米的透明圈,然后沿着透明圈和长菌的交联处取一环菌种接在液体完全培养基中进行培养,然后进行平板稀释分离,用无菌水把菌液稀释到10-6~10-10倍数,然后单菌落分离培养。

10、挑单菌落培养,对单菌落进行鉴定其营养缺陷型标记,在基础培养基中分别加入不同的氨基酸制备添加了l-异亮氨酸和l-缬氨酸的专用培养基进行对照培养、选择,从而挑选出氨基酸营养缺陷型。

11、其中,步骤(2)中所述基础培养基为:葡萄糖5克/升、氯化钠5克/升、生物素10微克/升、硫氨酸盐酸盐20微克/升、硫酸锰100ppm,硫酸亚铁100ppm、磷酸二氢钾50ppm、磷酸氢二钾50ppm,硫酸镁200ppm。

12、步骤(2)中所述添加了l-异亮氨酸和l-缬氨酸的专用培养基为:在基础培养基的基础上进一步包含l-异亮氨酸100ppm、l-缬氨酸100ppm、琼脂粉20克/升,自然ph值,灭菌温度121℃下灭菌25分钟得到的培养基。

13、其中自然ph值为4.0-7.5。

14、本发明的第二方面在于提供一种选择性营养缺陷型酵母菌在去除l-亮氨酸成品中杂酸的应用。

15、具体地,将选择型营养缺陷型酵母菌接种于l-亮氨酸溶液中进行培养,充分反应至ph值基本不变时,除去菌体,脱色浓缩,获得亮氨酸成品。

16、其中,所述充分反应至ph值基本不变包括:在将选择型营养缺陷型酵母菌接种于l-亮氨酸溶液中开始计时,在培养过程中每隔4个小时用20%的硫酸调节ph为6.0-6.5,当间隔4小时的两次测量培养液ph值均在6.0-6.5之间时,停止反应。优选地,培养过程不少于40小时。

17、本发明选择性营养缺陷型酵母菌在去除l-亮氨酸成品中杂酸的应用进一步包括在将选择型营养缺陷型酵母菌接种于l-亮氨酸溶液中进行培养之前将营养缺陷型酵母菌通过斜面培养基培养及液体培养基培养的步骤,具体包括:

18、在斜面培养基中,将菌种活化培养,然后接种于液体培养基中震荡培养,培养至od600nm=0.8×50。然后取菌液接种于含有l-亮氨酸的溶液中进行培养发酵。

19、本发明中,所述发酵过程ph值会升高,每隔4个小时用硫酸调节ph为6.0-6.5,发酵反应42小时,此时发酵液中的ph值基本不动,除杂结束,通过薄层色谱法(tlc)检测,l-亮氨酸发酵液中的杂酸基本为0(低于检出下限),然后再通过除去菌体,脱色浓缩,获得纯度为99.95%的l--亮氨酸成品。

20、本发明公开了一株营养缺陷型酿酒酵母,以及该营养缺陷型酵母在l-亮氨酸成品中除杂酸的用途。通过筛选l-异亮氨酸营养缺陷型和l-缬氨酸营养缺陷型菌株,使菌株具有两种氨基酸营养缺陷型,从而选择性降解氨基酸的能力,彻底降解l-亮氨酸成品中的存在的l-丙氨酸、l-谷氨酸、l-异亮氨酸、l-缬氨酸等其他氨基酸,从而达到提纯l-亮氨酸的目的。



技术特征:

1.一种选择性营养缺陷酵母菌,其特征在于,所述酵母菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为:cgmcc no.29340。

2.一种选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,其特征在于,步骤(1)中所述诱变的方法为氯化锂诱变。

4.根据权利要求2所述的选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,其特征在于,所述添加了不同氨基酸的专用培养基为添加了l-异亮氨酸和l-缬氨酸的专用培养基。

5.根据权利要求4所述的选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,其特征在于,所述添加了l-异亮氨酸和l-缬氨酸的专用培养基为:在基础培养基的基础上进一步包含l-异亮氨酸100ppm、l-缬氨酸100ppm、琼脂粉20克/升,ph控制4.0~7.5,灭菌温度121℃下灭菌25分钟得到的培养基。

6.根据权利要求2-5任一项所述的选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,其筛选后的酵母菌为保藏号为:cgmcc no.29340的酵母菌。

7.根据权利要求1所述的选择性营养缺陷型酵母菌在去除l-亮氨酸成品中杂酸的应用。

8.根据权利要求7所述的选择性营养缺陷型酵母菌在去除l-亮氨酸成品中杂酸的应用,其特征在于,将选择型营养缺陷型酵母菌接种于l-亮氨酸溶液中进行培养,充分反应至ph值基本不变。

9.根据权利要求8所述的选择性营养缺陷型酵母菌在去除l-亮氨酸成品中杂酸的应用,其特征在于,所述充分反应至ph值基本不变包括:在将选择型营养缺陷型酵母菌接种于l-亮氨酸溶液中开始计时,在培养过程中每隔4个小时用稀硫酸调节ph为6.0~6.5,当间隔4小时的两次测量培养液ph值均在6.0~6.5之间时,停止反应。

10.根据权利要求9所述的选择性营养缺陷型酵母菌在去除l-亮氨酸成品中杂酸的应用,其特征在于,培养过程不少于40小时。


技术总结
本发明公开了一种选择性营养缺陷酵母菌,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为:CGMCC No.29340。本发明进一步公开了一种选择性营养缺陷酵母菌的筛选方法,采用氯化锂诱变技术,筛选在基础培养基上不能生长而在添加了L‑异亮氨酸和L‑缬氨酸的专用培养基上生长的酵母菌,从而达到能降解L‑亮氨酸成品中的L‑异亮氨酸和L‑缬氨酸。本发明还公开了一种利用选择性营养缺陷型酵母的对L‑亮氨酸的提纯方法,将选择性营养缺陷型酵母菌接种于含有L‑亮氨酸的发酵液中,通过将L‑亮氨酸的发酵液中的L‑异亮氨酸和L‑缬氨酸选择性降解从而实现对L‑亮氨酸的提纯。

技术研发人员:赵建刚,浦军平,王娜
受保护的技术使用者:山西恩泽生物技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/4/17
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