一种产香放线菌菌株及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种产香放线菌菌株，所述菌株为链霉菌（Streptomyces sp.）SYSUZL‑4，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2017年11月02日，保藏号为CGMCC NO：14848。该放线菌能够合成榄香烯、土味素、榄香醇、β‑桉叶醇、α‑桉叶醇等挥发性物质，在香精香料的生产上具有较大的开发潜力，可用于制备烟用香料，应用于烟草领域。

【技术实现步骤摘要】
一种产香放线菌菌株及其应用
本专利技术涉及微生物
，具体涉及从香茅草根际土壤中分离获得的一种产香放线菌菌株及其应用。
技术介绍
香茅草(Cymbopogoncitratus)为多年生草本，是生长在亚热带的一种重要香料作物，本身具有较高的开发价值，但植物香料具有资源有限、栽培时间长、受季节气候限制等缺点，目前仅依靠植物的香料开发已不能满足香料行业的需求。近年来，越来越多的研究者开始关注与产香植物相关的产香微生物的开发，以期找到新的天然香料资源。微生物香料较其他香料具有香气自然柔和、生产周期短、产量收获高、成本低、工艺简单等优点，在微生物代谢过程中产生的复杂低分子化合物，包括醇类、醛类、酯类、萜烯类等香气物质，为天然香料生产提供了一个新的来源，但目前从根际土壤中分离获得产香微生物的报道很少。榄香醇为一种倍半萜烯，可用作香精原料。桉叶醇包括α-桉叶醇和β-桉叶醇，广泛存在于许多桉树的油中，可用作定香剂，其乙酸酯在澳大利亚作佛手柑油的代用品。迄今能够合成榄香醇、β-桉叶醇、α-桉叶醇等香味物质的微生物仍少有报道。目前，卷烟“降焦减害”已成为全球烟草发展的方向，而“降焦减害”往往会导致烟草产品香气不足、品质降低，利用新型烟用香原料提升烟草品质一直是烟草企业和香料公司香料研究的热点。近年来，国内烟用香精香料技术已取得一些进展，但仍无法满足我国中式低焦油卷烟的发展需要，且香料品质较为单一，因此大力开展新型烟用香料的开发和应用研究，将成为中式低焦油卷烟增香提味的一项重要举措。利用微生物发酵制备生物香料，对于提高烟草的吸食品质具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一株能产生挥发性香味物质的放线菌菌株及其应用，该放线菌菌株来源于香茅草根际土壤，易于培养，在改良T5固体培养基上生长3-4天则能嗅闻到浓郁怡人的香气。为了是实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供了一种产香放线菌菌株，该菌株结合形态特征和基于细菌16SrRNA基因序列的系统发育分析，鉴定为链霉菌(Streptomycessp.)SYSUZL-4，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2017年11月02日，保藏号为CGMCCNO：14848。将香茅草根际土壤样品进行常规稀释，取10-3的稀释悬浮液涂布分离培养基，涂布后于28℃培养，待菌落长出后结合划线分离法在固体平板上进行分离纯化，直至获得纯培养。将分离获得的纯培养菌株转接至含有简单碳氮源的改良T5固体培养基平板进行培养，用封口胶将培养皿封口，培养至72h，通过嗅闻培养皿气味进行初筛，并综合发酵液气味特征和香气强度进行复筛，进而获得产香效果最好的菌株SYSUZL-4。其中，改良T5固体培养基成分为：每1000mL培养基中，葡萄糖5.0g，胰蛋白胨0.5g，酵母粉2g，碳酸钙2g，微量盐1.0mL，琼脂16g，PH7.2。微量盐成分为:CuSO4·5H2O6.4g，FeSO4·7H2O1.1g，MnCl2·4H2O7.9g，ZnSO4·7H2O1.5g，超纯水定容至1000mL。本专利技术为香精香料生产提供了一种新的微生物资源。本专利技术所提供的产香放线菌菌株SYSUZL-4在改良T5液体培养基28℃培养4d后，取菌株发酵液及其减压旋蒸获得的冷凝水GC-MS上样检测，质谱库比对结果显示：该菌株产生5类主要的挥发性化合物，根据保留时间先后，分别为榄香烯、土味素、榄香醇、β-桉叶醇、α-桉叶醇。其中，除去在链霉菌中常见的土味素外，其他成分鲜有报道能在链霉菌甚至是微生物中出现。该菌的上述特征表明其在香料原材料的生产上具有较大的开发潜力。因此，本专利技术还提供了产香放线菌菌株在烟草增香提味中的应用，利用产香放线菌对含有烟叶碎片水提渣的发酵培养基进行发酵，得到烟用香料。所述烟用香料的制备方法如下：1)制备如下发酵培养基：每1000mL培养基中含有玉米汁2％、酵母膏2％、MgSO40.05％、KH2PO40.1％、(NH4)2SO40.5％，烟碎片水提渣0.8-1.2％；2)将产香放线菌接种于上述发酵培养基中，于30℃恒温发酵72-96h，取500g发酵液加入1000mL75％乙醇中，加热回流提取1-1.5h，过滤，静置过夜，取上清液并用旋转蒸发仪于60℃蒸馏除去乙醇，所得物料再用1000mL95％乙醇进行回溶，静置过夜后，取上清液减压浓缩至膏状，制得烟用香料。进一步，产香放线菌接种量为5％，烟碎片水提渣的水分含量为55-60％。进一步，所述烟碎片水提渣的制备方法如下：将100g烟叶碎片加入900-1000mL水中，用电热套回流提取2-2.5h，过滤，收集滤渣，即为所述烟碎片水提渣。所述烟用香料添加于卷烟烟丝中，添加量为烟丝重量的0.01～0.03％。本专利技术提供的分离自香茅草根际土壤的产香放线菌，能够合成榄香烯、土味素、榄香醇、β-桉叶醇、α-桉叶醇等挥发性物质，在香精香料的生产上具有较大的开发潜力。产香放线菌菌株SYSUZL-4的代谢物在促进烟叶醇化，增强醇和性方面具有较好的作用，利用产香放线菌对含有烟叶碎片水提渣的发酵培养基进行发酵，制得的烟用香料能够与烟香较好协调，可用于卷烟增香，改善卷烟吸味。附图说明图1为本专利技术菌株SYSUZL-4的进化树图；图2为本专利技术菌株SYSUZL-4发酵液GC-MS检测结果；图3为本专利技术菌株SYSUZL-4冷凝水GC-MS检测结果。图4为本专利技术菌株的菌落形态图。具体实施方式以下实施例中所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。实施例1菌株的分离、筛选从云南省石林市采集香茅草根际土壤，在无菌条件下称取5g土壤样品置于铺有滤纸的培养皿中，常温风干1星期后，将土壤样品加入45mL带玻璃珠的无菌水中稀释至10-1的悬浮液，28℃、170rpm震荡40min。然后梯度稀释至10-3的悬浮液，吸取150μL该悬浮液涂布M5分离培养基上，28℃培养1星期。菌落长出后，挑取单菌落，在改良T5纯化培养基上划线，28℃培养3天，观察菌株是否完全纯化，对纯化的菌株进行冷冻真空干燥保藏，采用20％脱脂牛奶为保护剂。其中M5分离培养基成分为：每1000mL培养基中，纤维素2.5g，丙酮酸甲酯1.0g，精氨酸0.5g，脯氨酸0.5g，KNO30.25g，MgSO4·7H2O0.2g，K2HPO4·3H2O0.2g，CaCl20.5g，微量盐1ml，PH7.2-7.4。改良T5纯化培养基成分为：每1000mL培养基中，葡萄糖5.0g，胰蛋白胨0.5g，酵母粉2g，碳酸钙2g，微量盐1.0mL，PH7.2。以含有简单碳氮源的改良T5固体培养基(每1000mL培养基中，葡萄糖5.0g，胰蛋白胨0.5g，酵母粉2g，碳酸钙2g，微量盐1.0mL，琼脂16g，PH7.2)为初筛基础培养基，挑取纯化的菌株划线培养，在菌株生长到24h时，用封口胶将培养皿封口，同一条件下，继续培养至72h左右。在超净台上直接嗅闻培养皿中的气味，选取香味浓郁的菌株95株进行复筛，分别为菌株SYSUZL-4、X0131，X0183，X0186，C193，X0099-2，X0198，X0206，X0212，C184，X0193，X0209，X0204，C183，X0175，X0134，X0195，X0118，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产香放线菌菌株，其特征在于：所述菌株为链霉菌（Streptomyces sp.）SYSUZL‑4，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2017年11月02日， 保藏号为CGMCC NO：14848。

【技术特征摘要】
1.一种产香放线菌菌株，其特征在于：所述菌株为链霉菌（Streptomycessp.）SYSUZL-4，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2017年11月02日，保藏号为CGMCCNO：14848。2.如权利要求1所述的一种产香放线菌菌株在制备烟用香料中的应用。3.根据权利要求1所述的一种产香放线菌菌株在制备烟用香料中的应用，其特征在于：利用产香放线菌对含有烟叶碎片水提渣的发酵培养基进行发酵，得到烟用香料。4.根据权利要求3所述的一种产香放线菌菌株在制备烟用香料中的应用，其特征在于：所述烟用香料的制备方法如下：1）制备如下发酵培养基：每1000mL培养基中含有玉米汁2%、酵母膏2%、MgSO40.05%、KH2PO40.1%、(NH4)2SO40.5%，烟碎片水提渣0.8-1.2%；2）将产香放线菌接种于上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文均，段焰青，陈微，储晓，田野，刘瑞瑞，符玉松，肖敏，
申请(专利权)人：中山大学，
类型：发明
国别省市：广东,44