降解酶微生物及其应用_2

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,但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
[0024]实施例1:菌种的筛选
(1)筛选样本腐烂花生壳
(2)培养基每1 L所述富集培养基含有:香豆素lg,(NH4)2S04 5g,NaCl 8.5g,所述富集培养基pH自然;
每 1 L所述初筛培养基含有:香豆素 lg,(NH4)2S04 5g,KH2P04 2.5g, MgS04 lg, NaH2P04.12H20 0.5g, FeS04.7H 20 0.lg, CaCl2 0.lg,琼脂 20g,所述初筛培养基 ρΗ6.0-6.5 ;
每1 L所述斜面培养基含有:马铃薯200g,葡萄糖20g,琼脂20g,所述斜面培养基pH自夕犬.JWS ,
每1 L所述种子培养基含有:马铃薯200g,葡萄糖20g,Tween 80 l.0mL,所述种子培养基pH自然;
每 1 L 所述复筛培养基含有:蔗糖 30g,NaN03 2.0g,Κ2ΗΡ04.3Η20 1.0g,KCl 0.5g,MgS040.5g,FeS04.7H20 0.0lg,pH 自然;
(3)试验中所用到的溶液 ①黄曲霉毒素匕贮备液
5mg黄曲霉毒素匕溶于甲醇(色谱纯),50ml容量瓶定容,得黄曲霉毒素B i浓度lOOug/ml溶液,密封后避光_20°C保存。
[0025]②黄曲霉毒素匕工作液
取一定量的黄曲霉毒素贮备液,然后加入一定比例的甲醇稀释至20ug/mL。
[0026](4)种子培养
斜面种子活化5天后,接入装有50 mL种子培养基的250 mL三角瓶中培养34h,即得种子液。培养温度28°C,转速180r/min。
[0027](5)发酵培养
将种子液接入50 mL/250mL摇瓶中,接种量10% (V: V),在28°C、转速180r/min的条件下培养48h。
[0028](6)发酵上清液与黄曲霉毒素匕反应
发酵48h后取发酵液于离心管,10000r/min离心lOmin。离心完后取上清液950 μ L和AFB1工作液50 μ LAFB1甲醇溶液(毒素溶液浓度20ug/mL)于灭菌的7ml离心管中,使AFB1终浓度为lug/mL,封口膜封住管口,然后在恒温培养箱中37°C反应24h。以灭菌发酵培养基加等量AFB1甲醇溶液做空白对照。做3次平行。
[0029](7)HPLC法测定残留黄曲霉毒素匕含量
反应混合液用等体积(lml)的二氯甲烷旋涡振荡萃取3次每次30秒,取下层二氯甲烷于另一 7ml离心管中,真空干燥箱50°C除去二氯甲烷层,用lml甲醇(色谱纯)溶解残余物,经有机相滤膜(0.22um)过滤,混匀进样。岛津LCsolut1n计算残余黄曲霉毒素B1含量。
[0030](8)黄曲霉毒素匕降解率计算
分别测算初筛菌株的酶活,Cladosporium uredinicolaHSK8菌株的酶活最高为443U。经鉴定,该株菌为夏孢生枝孢(Cladosporium uredinicolaHSK8),专利保藏编号:CCTCCΝ0:Μ 2015181。将该菌株作为以后的试验菌株。
[0031]实例2:CCTCCN0: Μ 2015181的的培养条件优化
(1)菌株:CCTCCΝ0:Μ 2015181
(2)方法步骤
发酵培养基为初始培养基(g/L):蔗糖 30,NaN03 2.0,K2HP04.3H20 1.0,KC1 0.5,MgS04 0.5,FeS04.7H20 0.01。初始发酵条件为:白然pH,接种量10%,装液量50 ml/250ml, 28 °C,摇床转速180r/min,发酵周期48h。
[0032]采用单因素试验考察CCTCC Ν0:Μ 2015181的发酵温度、初始pH、发酵周期、接种量、装液量对AFB1降解率的影响。
[0033]a.发酵温度的优选试验
依图1可知,25-34° C条件下AFB1降解率变化并不大,只是对生物量影响较大,37° C和40° C条件下微生物不能生长。在不严重影响微生物生长的情况下,选择降解率最高(40.68%)的28° C作为发酵培养温度。
[0034]b.装液量对HSK8降解AFB1的影响
由图2可知,装液量25mL/250mL对应的AFB1降解率最高(44.36%),但经过3天的发酵,菌体都黏在瓶底,剩余可流动的液体很少,这不利于以后活性物质的提取。75mL/250mL时所对应的降解率与25mL/250mL的相差不多,综合考虑,把75mL/250mL作为发酵装液量。其中125mL/250mL装液量所对应的发酵液粘稠,严重影响萃取过程,也阻碍了对降解AFB1的活性物质的进一步分析,所以该组数据不作考虑。
[0035]c.接种量对AFB1降解率的影响
如图3所示接种量对AFB1降解率的影响是很明显的,6%、12%和15%相对较高,且相差不多。其中以15%的接种量对应的降解率最高,为43.14%,故将15%选为发酵的接种量。
[0036]d.发酵周期对AFB1降解率的影响
如图4所示,发酵周期对AFB1的降解率影响并不大,且在3-6天的时候发酵液变得特别粘稠,萃取时出现轻微的乳化现象。为了考虑到乳化现象对AFB1萃取的影响,对3天后的实验结果不予考虑,同时对发酵周期进行更细化的优化。其结果如图5,结果显示发酵36h时对AFB1降解效果最好,达到70.31%。
[0037]e.初始pH对AFB1降解率的影响
如图6所示,在不同初始pH条件下,当pH=8.0(不调节pH)时AFB1降解率达到最高69%,与上文结果类似。依图还可以看出,无论初始pH高低,发酵液完毕的发酵液pH都约为
7.5,可见微生物对环境有很强的适应性。
[0038]实例3:CCTCC NO: Μ 2015181 培养基优化
a.碳源的优化
CCTCC Ν0:Μ 2015181发酵培养基碳源优化结果如图7所示。可见大部分碳源所对应的AFB1降解率都是很可观的,达到80%以上,其中糖蜜、玉米芯粉、玉米粉对应的AFB1降解率接近100%,只是玉米芯粉组在萃取阶段有一定的乳化现象,为了实验的严谨性,暂且对该组数据不做考虑。降解率最低的为橙皮粉组50%。
[0039]CCTCC NO: Μ 2015181在糖蜜、羧甲基纤维素钠、玉米芯粉、橙皮粉组发酵培养基中都能很好地生长,这一方面说明CCTCC NO: Μ 2015181能利用这些工农副产品或废弃物,另一方面说明CCTCC Ν0:Μ 2015181能利用这些廉价的碳源产AFB1降解酶,一举两得。
b.碳源添加量的优化
上述试验的到最优碳源糖蜜,培养基中其添加量的优化结果见图8,结果显示在添加量在多2.5%的条件下,AFB1的降解率都是接近100%的,为了进一步节省成本,选择2.5%作为碳源的添加量。
【主权项】
1.一种产黄曲霉毒素B1降解酶微生物为夏孢生枝孢Cladosporiwn uredinicolaHSK8,其保藏编号为 CCTCC NO: Μ 2015181。2.根据权利要求1所述的一种产黄曲霉毒素Β1降解酶微生物,其特征在于,夏孢生枝孢 Cladosporium uredinicola HSK8 发酵培养的初始培养基为鹿糖 30g/L,NaN03 2.0g/L,Κ2ΗΡ04.3H20 1.0g/L,KC1 0.5g/L,MgS04 0.5g/L,FeS04.7H20 0.01g/L。3.根据权利要求1所述的一种产黄曲霉毒素B1降解酶微生物,其特征在于,夏孢生枝孢 Cladosporiuni uredinicola HSK8 的发酵条件为:发酵温度 25-40 °C、180r/min 发酵24-144h、接种量为与培养基1-15%的体积比接种、装液量25-125ml/250ml、pH5.0-9.0。4.根据权利要求3所述的一种产黄曲霉毒素B1降解酶微生物,其特征在于,夏孢生枝I Cladosporium uredinicola HSK8 的发酵条件为:发酵温度为 28 °C、180r/min 发酵 36h、接种量 15%、装液量 75ml/250ml、ρΗ7.5。5.根据权利要求1所述的一种产黄曲霉毒素Β1降解酶微生物,其特征在于,夏孢生枝孢Cladosporium uredinicola HSK8的发酵培养基的碳源为鹿糖,葡萄糖,α -乳糖,糖蜜,可溶性淀粉,D-甘露醇,羧甲基纤维素钠,玉米芯粉,玉米粉,橙皮粉,D-山梨醇的一种。6.根据权利要求1所述的一种产黄曲霉毒素Β1降解酶微生物,其特征在于,夏孢生枝孢Cladosporium uredinicola HSK8的发酵培养基的氮源添加量为0.5-3.5%。7.根据权利要求5所述的一种产黄曲霉毒素B1降解酶微生物,其特征在于,夏孢生枝孢Cladosporium uredinicola HSK8的发酵培养基的氮源添加量为2.5%。8.根据权利要求1所述的一种产黄曲霉毒素B1降解酶微生物的应用,其特征在于,夏孢生枝孢Cladosporiwn uredinicola HSK8在利用工农副产物或废弃物糖蜜、玉米芯粉和橙皮粉生产黄曲霉毒素降解酶的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种能降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的微生物夏孢生枝孢<i>Cladosporium?uredinicola</i>HSK8。该微生物已于2015年3月31日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为:CCTCC?NO:M?2015181。不仅如此,该株菌还能利用工农副产物或废弃物糖蜜、玉米芯粉和橙皮粉发酵产黄曲霉毒素B1降解酶,因此也大大节约了成本。CCTCC NO:M 201518120150331
【IPC分类】C12N1/14, C12N9/00, C12R1/645
【公开号】CN105255739
【申请号】CN201510546944
【发明人】蔡俊, 邵帅, 王常高, 杜馨, 林建国
【申请人】湖北工业大学
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年8月31日
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