本发明专利技术公开了一种谷氨酸棒杆菌菌株及其在发酵生产L‑色氨酸中的应用。本发明专利技术提供一种谷氨酸棒杆菌FNT112，其在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC NO：M2016398。本发明专利技术还保护谷氨酸棒杆菌FNT112的培养方法和应用。本发明专利技术提供的谷氨酸棒杆菌FNT112可直接发酵得到L‑色氨酸，工业生产发酵的发酵液中的L‑色氨酸含量高达40.5g/L。本发明专利技术具有重大的应用价值和产业前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物
，具体涉及一种谷氨酸棒杆菌菌株及其在发酵生产L-色氨酸中的应用。
技术介绍
L-色氨酸(L-valine)是人体八种必需氨基酸之一，也是一种芳香族氨基酸，在人体及各种动物的代谢过程中有显著的功能，对人和动物的生长发育、新陈代谢都起着重要作用，目前被广泛应用于加工饲料、保健食品、配方膳、氨基酸医药。L-色氨酸的生产方法主要有提取法、化学合成法、发酵法。提取法和化学合成法由于原料来源受限制、生产成本高、收率低，污染严重，难以实现工业化生产。微生物发酵法生产L-色氨酸具有原料成本低、反应条件温和、容易实现大规模生产等优点，是一种非常经济的生产方法，也是目前绝大多数厂家用来生产氨基酸的方法，包括添加前体发酵法及直接发酵法两种。但是由于L-色氨酸前体物质如丝氨酸或L-吲哚乙酸等价格昂贵，目前己很少采用此法生产L-色氨酸。而直接发酵法是借助于微生物具有合成自身所需氨基酸的能力，通过对特定微生物的诱变处理，选育出营养缺陷型及氨基酸结构类似物抗性突变株，以解除代谢调节中的反馈抑制和反馈阻遏作用，从而达到过量积累某种氨基酸的目的。谷氨酸棒杆菌作为一类重要的工业氨基酸生产的安全菌株，已成为一个工业生物技术及转化的平台菌株，每年生产数百万吨的氨基酸，其中包括作为风味增强剂的L-谷氨酸和作为饲料和食品添加剂的L-赖氨酸等等。随着对这类重要的工业菌株的不断认识，谷氨酸棒杆菌在氨基酸的发酵方面，除了L-谷氨酸和L-赖氨酸这类大宗氨基酸之外，还包括许多的小品种氨基酸，如三类支链氨基酸(branched-chainaminoacid，BCAAs)：L-缬氨酸、L-异亮氨酸及L-亮氨酸，也逐渐开发了用于生产其他类有商业价值的化合物，例如有机酸、二元胺以及醇类化合物等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种谷氨酸棒杆菌菌株及其在发酵生产L-色氨酸中的应用。本专利技术提供的谷氨酸棒杆菌FNT112(CorynebacteriumglutamicumFNT112)，已于2016年07月19日保藏于中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC；地址：中国武汉，武汉大学；邮编：430072)，保藏编号为CCTCCNO：M2016398。谷氨酸棒杆菌FNT112(CorynebacteriumglutamicumFNT112)CCTCCNO：M2016398简称为谷氨酸棒杆菌FNT112。本专利技术还保护所述谷氨酸棒杆菌FNT112在生产L-色氨酸中的应用。本专利技术还保护一种培养所述谷氨酸棒杆菌FNT112的方法，包括如下步骤：采用发酵培养基培养所述谷氨酸棒杆菌FNT112。所述培养可在培养瓶中进行。所述培养的条件具体可为33℃振荡培养(220r/min)，培养时间48小时。所述培养还可在发酵罐中进行。所述培养的条件具体可为发酵全过程pH7.0，维持发酵罐中的葡萄糖含量为0.5-1.0g/100mL(每当培养体系中的还原糖浓度低于0.5g/100mL时，加入70％的葡萄糖水溶液使得培养体系中的还原糖浓度达到1.0g/100mL)，溶氧(DO)30-50％，搅拌300rpm，温度33℃，培养时间48小时。本专利技术还保护一种培养所述谷氨酸棒杆菌FNT112的方法，包括如下步骤(a)和步骤(b)：步骤(a)：采用种子培养基培养谷氨酸棒杆菌FNT112；步骤(b)：将步骤(a)的产物接种至发酵培养基进行培养。本专利技术还保护一种生产L-色氨酸的方法，包括如下步骤：培养谷氨酸棒杆菌FNT112。所述方法还包括：培养结束后收集培养体系，离心，收集上清液。所述离心具体可为20℃、6000rpm离心15min。所述离心具体可为4℃、6000rpm离心15min。本专利技术还保护一种生产L-色氨酸的方法，包括如下步骤：采用发酵培养基培养谷氨酸棒杆菌FNT112。所述培养可在培养瓶中进行。所述培养的条件具体可为33℃振荡培养(220r/min)，培养时间48小时。所述培养还可在发酵罐中进行。所述培养的条件具体可为发酵全过程pH7.0，维持发酵罐中的葡萄糖含量为0.5-1.0g/100mL(每当培养体系中的还原糖浓度低于0.5g/100mL时，加入70％的葡萄糖水溶液使得培养体系中的还原糖浓度达到1.0g/100mL)，溶氧(DO)30-50％，搅拌300rpm，温度33℃，培养时间48小时。所述方法还包括：培养结束后收集培养体系，离心，收集上清液。所述离心具体可为20℃、6000rpm离心15min。所述离心具体可为4℃、6000rpm离心15min。本专利技术还保护一种生产L-色氨酸的方法，包括如下步骤(a)和步骤(b)：步骤(a)：采用种子培养基培养谷氨酸棒杆菌FNT112；步骤(b)：将步骤(a)的产物接种至发酵培养基进行培养。本专利技术还保护一种用于培养所述谷氨酸棒杆菌FNT112的试剂盒，包括发酵培养基。所述试剂盒还包括种子培养基。本专利技术还保护一种用于生产L-色氨酸的试剂盒，包括发酵培养基。所述试剂盒还包括种子培养基。所述试剂盒还包括谷氨酸棒杆菌FNT112。以上任一所述步骤(a)和步骤(b)可在培养瓶中进行。所述步骤(a)的培养条件具体可为33℃振荡培养(220r/min)，培养时间16小时。所述步骤(b)的培养条件具体可为33℃振荡培养(220r/min)，培养时间48小时。所述步骤(a)具体可为将谷氨酸棒杆菌FNT112接种至种子培养基中培养，得到种子液。所述种子液OD562nm＝40。所述步骤(b)中，所述步骤(a)的产物(种子液)与发酵培养基的体积比具体可为1∶10。所述步骤(b)后还包括步骤(c)：培养结束后收集培养体系，离心，收集上清液。所述离心具体可为20℃、6000rpm离心15min。以上任一所述步骤(a)和步骤(b)还可在发酵罐中进行。所述步骤(a)的培养条件具体可为搅拌300rpm，溶氧(DO)30-50％，温度33℃，pH7.0，培养时间16小时。所述步骤(b)的培养条件具体可为：pH7.0，维持发酵罐中的葡萄糖含量为0.5-1.0g/100mL(每当培养体系中的还原糖浓度低于0.5g/100mL时，加入70％的葡萄糖水溶液使得培养体系中的还原糖浓度达到1.0g/100mL)，溶氧(DO)30-50％，搅拌300rpm，温度33℃，培养时间48小时。所述步骤(a)具体可为将谷氨酸棒杆菌FNT112接种至种子培养基中培养，得到种子液。所述种子液OD562nm＝40。所述步骤(b)中，所述步骤(a)的产物(种子液)与发酵培养基的体积比为1∶5。所述步骤(b)后还包括步骤(c)：培养结束后收集培养体系，离心，收集上清液。所述离心具体可为4℃、6000rpm离心15min。以上任一所述种子培养基由溶质和溶剂组成；所述溶质及其在所述种子培养基中的浓度如下：葡萄糖2-3g/100ml，玉米浆干粉0.4-0.6g/100ml，豆粕水解液8-12g/100ml，酵母膏0.2-0.4g/100ml，(NH4)2SO40.4-0.6g/100ml，MgSO4·7H2O0.02-0.08g/100ml，KH2PO4·3H2O0.02-0.08g/100ml，L-酪氨酸0.08-0.15g/100ml，L-苯丙氨本文档来自技高网...
【技术保护点】
谷氨酸棒杆菌FNT112(Corynebacterium glutamicum FNT112)，其保藏编号为CCTCC NO：M2016398。
【技术特征摘要】
1.谷氨酸棒杆菌FNT112(CorynebacteriumglutamicumFNT112)，其保藏编号为CCTCCNO：M2016398。2.权利要求1所述谷氨酸棒杆菌FNT112在生产L-色氨酸中的应用。3.一种培养权利要求1所述谷氨酸棒杆菌FNT112的方法，包括如下步骤：采用发酵培养基培养所述谷氨酸棒杆菌FNT112；所述发酵培养基由溶质和溶剂组成；所述溶质及其在所述液体发酵培养基中的浓度如下：葡萄糖12-13g/100ml，豆粕水解液6-8g/100ml，(NH4)2SO42-3g/100ml，KH2PO4·3H2O0.02-0.08g/100ml，MgSO4·7H2O0.02-0.08g/100ml，L-酪氨酸0.08-0.15g/100ml，L-苯丙氨酸0.05-0.1g/100ml，维生素B115-25μg/100ml，维生素H5-15μg/100ml，CaCO33-4g/100ml；所述溶剂为水。4.一种培养权利要求1所述谷氨酸棒杆菌FNT112的方法，依次包括如下步骤(a)和步骤(b)：步骤(a)：采用种子培养基培养谷氨酸棒杆菌FNT112；步骤(b)：将步骤(a)的产物接种至权利要求3中所述的发酵培养基进行培养；所述种子培养基由溶质和溶剂组成；所述溶质及其在所述种子培养基中的浓度如...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄钦耿，黄建忠，梁玲，翁雪清，黄祥峰，吴松刚，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：福建;35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。