本发明专利技术属于工业微生物技术领域，涉及一种产β‑葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌与应用。本发明专利技术公开了一种产β‑葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母(Pichia guilliermondii)GXDK6，于2018年06月25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，保藏编号为CGMCC No.16007。本发明专利技术所提供的菌株是首次报道的产β‑葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌株。本发明专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母可利用五碳糖、六碳糖为唯一碳源产β‑葡萄糖苷酶。本发明专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母可长时间发酵产香。本发明专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母可利用有机质，耐盐，可以耐受高浓度重金属并有效的吸附重金属，并能够适应广泛的pH范围，扩大了产β‑葡萄糖苷酶的环境条件。
【技术实现步骤摘要】
一种产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌与应用
本专利技术属于工业微生物
，涉及一种产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌与应用。
技术介绍
1837年Liebig和Wohler首次在苦杏仁汁中发现了一种能够水解结合于末端非还原性的β-D-葡萄糖键，同时释放出β-D-葡萄糖和相应的配基的纤维素酶类，此酶命名为β－葡萄糖苷酶(EC3.2.1.21)，又称β-D-葡萄糖苷葡萄糖水解酶、苦杏仁苷酶、龙胆二糖酶、纤维二糖酶(cellobias，CB或β-G)。β－葡萄糖苷酶在工业生产中具有非常大的应用价值。首先β－葡萄糖苷酶是纤维素分解酶系中的重要组成成分，也是水解纤维素过程中最后一步关键酶。其次β-葡萄糖苷酶可作为香气改良或提升的关键酶，能比较温和而迅速地水解风味前体物质，释放结合态的挥发性成分，并使某些特殊感官特征得到提升。除此之外，β-葡萄糖苷酶还在植物的害虫防御、某些癌症的诊断和治疗，以及日用化工业非离子表面活性剂烷基糖苷生产等方面中广泛应用。该酶广泛存在于动植物、昆虫、丝状真菌、酵母菌、细菌当中，在植物的种子和微生物中尤为普遍，与植物、动物、昆虫以及细菌相比，酵母细胞具有易培养、生长快、胞外酶易于分离等特点，使从酵母菌中生产比活高、特性优良的β-葡萄糖苷酶成为优势。目前还没有报道过产β-葡萄糖苷酶的季也蒙毕赤酵母菌株。在目前的研究报道中，把具有产生香味物质这个特征的酵母菌称为生香酵母。生香酵母种类众多，汉逊酵母、假丝酵母、毕赤酵母、球拟酵母等能产生明显香气(参考文献：王益姝.生香酵母及其面团发酵过程与面包香气特征研究[D].江南大学,2016)。生香酵母发酵产生的香气物质受菌种和培养条件等因素的影响。不同的生香酵母可产生花香、植物香、果香、甜味、酱香、焦糊味等独特香味。这些香味成分主要为醇类、酯类、吡咯、酸类、吡嗪、醛类、酮类、呋喃、芳香族类等物质，其中醇类和酯类是生香酵母可普遍代谢产生的主要香气物质(参考文献：付俊淑，庄世文，徐丹丹等.酵母分离株分子鉴定及其挥发性香气成分检测分析[J].食品与发酵工业，2010，36(02):44-48)不同挥发成分具有的特殊香气不同，酯类具有甜的水果味；醇类具有植物味、花香味、泥土味、金属味；醛类具有水果味、坚果味、干酪味；酮类具有水果味、花香味；呋喃类具有温暖的甜香味、香脂味、类烟草味；吡咯和吡啶类具有甜味、烧烤香味、焦糖味、碱性味、生鸡蛋香味、坚果味、爆米花味；吡嗪类具有坚果味、烧烤味；含硫化合物具有洋葱味、类汽油味、卷心菜味、臭鸡蛋味(参考文献：章超桦，解万翠.水产风味化学[M]中国轻工业出版社，2012)。生香酵母在酒业、食品、香精、香料等行业具有广泛的用途。目前还没有报道过产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌株。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术目的是提供产β-葡萄糖苷酶的生香菌株，提高β-葡萄糖苷酶的生产效率以及制备香味物质，满足β-葡萄糖苷酶以及香味物质的大规模工业化生产。一种产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其分类命名为季也蒙毕赤酵母(Pichiaguilliermondii)GXDK6，于2018年06月25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，保藏编号为CGMCCNo.16007。所述菌株可利用唯一或两种以上碳源的培养基发酵制备β-葡萄糖苷酶和香味代谢产物。进一步的，所述的碳源包括五碳糖、六碳糖、麸皮、木薯粉、甘蔗渣、蔗糖、棉子糖、菊粉、麦芽糖、D-海藻糖、木聚糖、D-半乳糖、纤维素、纤维二糖、乙醇、琥珀酸，所述的五碳糖包括L-阿拉伯糖、D-木糖，所述的六碳糖包括葡萄糖、D-甘露糖、D-甘露醇、D-果糖、D-山梨醇、L-山梨糖、L-鼠李糖。进一步的，所述两种以上碳源培养基包括YPD培养基、GBM培养基。进一步的，所述菌种在唯一碳源、pH3.5条件下培养2天，麸皮、木薯粉、甘蔗渣培养条件下的细胞生长量分别为葡萄糖培养条件下的细胞生长量48.8％、45.5％和51.5％。所述菌株生长最适温度为30-37℃，生长最适pH为2.5-10.0，生长培养基中氯化钠重量含量为0-12％。进一步的，所述的菌株生长最适温度为30℃，生长最适pH为7。进一步的，所述菌种的发酵时间为5-168小时。本专利技术提供的菌种可同化碳源包括甘露糖、D-果糖、葡萄糖、蔗糖、棉子糖、菊粉、麦芽糖、D-海藻糖、D-山梨醇、山梨糖、甘露醇、木聚糖、D-半乳糖、纤维素、L-阿拉伯糖、D-木糖、纤维二糖、乙醇、L-鼠李糖、琥珀酸，不可同化卡拉胶、可溶性淀粉、乳糖、D-核糖、肌醇、莽草酸、壳聚糖、羧甲基纤维素钠、水杨酸。本专利技术提供的菌株能够耐受吸附重金属Cd、Cu、Mn、Co、Ni、Cr、Zn，分别对0-11.2、0-1000、0-5494、0-294.6、0-5.8、0-259.9、0-654ppm浓度的重金属环境具有极强耐受性。本专利技术提供的菌种11-72小时发酵GBM、葡萄糖、蔗糖、果糖和木糖所得的特殊香味代谢产物种类数量分别为50-65.00％、31.03-64.29％、53.57-57.14％、40.00-56.25％、42.31-52.17％，特殊香气代谢产物含量分别为17.16-29.57％、8.40-45.79％、31.76-47.49％、18.67-20.15％、22.98-26.36％。进一步的，所述特殊香味代谢产物种类包括酯类、醛类、酮类、呋喃类、酸类、醇类、含硫化合物、吡嗪和吡咯，主要的香气成分包括β-苯乙醇、3-己烯-1-醇、法尼醇、α-松油醇、异甘醇、乙酸、丙酸、壬醛、2-乙基己基甲酸酯、十二烷酸、2-乙基己醛乙二醇缩醛。本专利技术第二个目的是利用筛选到的菌株作为发酵菌种制备β-葡萄糖苷酶的应用。所述菌种发酵7天所得的β-葡萄糖苷酶最适反应时间为5-40min；最适反应pH为3.6-6.0；最适反应温度为20-70℃，酶活力最高达0.116U，Fe3+、Co2+、Ca2+、Ni2+、Mn2+、Zn2+、K+对酶具有激活作用，且激活效果依次减弱，Cu2+、Al3+、Mg2+、Na+、Sr2+对酶活性具有抑制作用，且抑制效果依次减弱。本专利技术还有一个目的是利用筛选到的菌株用于制备去除重金属的吸附剂。本专利技术的有益效果：本专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母菌株稳定，生长速度较快，安全，培养条件简单。本专利技术提供的季也蒙毕赤酵母菌株长时间发酵产香，为产香酵母的工业应用奠定基础。本专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母菌株已完成全基因组，为研究季也蒙毕赤酵母来源的β-葡萄糖苷酶奠定基础。本专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母是首次报道的产β-葡萄糖苷酶季也蒙毕赤酵母菌株。本专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母可利用五碳糖、六碳糖为唯一碳源产β-葡萄糖苷酶。本专利技术所提供的季也蒙毕赤酵母可利用有机质，耐盐，耐重金属，并能够适应广泛的pH范围，扩大了产β-葡萄糖苷酶的环境条件。利用本专利技术菌种制备β-葡萄糖苷酶，生产工艺环保，操作简单，很适合工业本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其分类命名为季也蒙毕赤酵母(Pichiaguilliermondii)GXDK6，于2018年06月25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，保藏编号为CGMCC No.16007。/n
【技术特征摘要】
1.一种产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其分类命名为季也蒙毕赤酵母(Pichiaguilliermondii)GXDK6，于2018年06月25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，保藏编号为CGMCCNo.16007。
2.根据权利要求1所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述菌株可利用唯一或两种以上碳源的培养基发酵制备β-葡萄糖苷酶和香味代谢产物。
3.根据权利要求2所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述的碳源包括五碳糖、六碳糖、麸皮、木薯粉、甘蔗渣、蔗糖、棉子糖、菊粉、麦芽糖、D-海藻糖、木聚糖、D-半乳糖、纤维素、纤维二糖、乙醇、琥珀酸，所述的五碳糖包括L-阿拉伯糖、D-木糖，所述的六碳糖包括葡萄糖、D-甘露糖、D-甘露醇、D-果糖、D-山梨醇、L-鼠李糖、L-山梨糖。
4.根据权利要求2所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述两种以上碳源培养基包括YPD培养基、GBM培养基。
5.根据权利要求3所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述菌种在唯一碳源、pH3.5条件下培养2天，麸皮、木薯粉、甘蔗渣培养条件下的细胞生长量分别为葡萄糖培养条件下的细胞生长量48.8％、45.5％和51.5％。
6.根据权利要求1所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述菌株生长最适温度为30-37℃，生长最适pH为2.5-10.0，生长培养基中氯化钠重量含量为0-12％。
7.根据权利要求6所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述的菌株生长最适温度为30℃，生长最适pH为7。
8.根据权利要求1所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述菌种的发酵时间为5-168小时。
9.根据权利要求1所述的产β-葡萄糖苷酶的生香季也蒙毕赤酵母菌，其特征在于，所述菌种可同化碳源包括甘露糖、D-果糖、葡萄糖、蔗糖、棉子糖、菊粉、麦芽糖、D-海藻糖、D-山梨醇、山梨糖、甘露醇、木聚糖、D-半乳糖、纤维素、L-阿拉伯糖、D-木糖、纤维二糖、乙醇、L-鼠李糖、琥珀酸，不可同化卡拉胶、可溶性淀粉、乳糖...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋承建，莫雪艳，阎冰，何升，惠秦妍，李全文，蔡杏华，于苒，季凯，欧倩，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45
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