一株产生高效胶原蛋白酶的菌株及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一株产生高效胶原蛋白酶的菌株及其应用，该菌株2020年10月9日保存于中国典型培养物保藏中心，保藏号CCTCC M2020574，地址：中国，武汉，武汉大学。该菌株具有胶原蛋白降解能力，所产出的胶原蛋白酶能够应用于降解胶原蛋白，生产胶原蛋白寡肽。特别是对牛骨和鱼皮等胶原蛋白原料具有很强的降解能力，可以对牛骨、鱼皮等肉类加工和渔业加工的副产品做进一步的酶解处理，采用鳕鱼皮作为原料，制备的胶原蛋白寡肽分子量小于3000Da的肽段达到了95％以上，分子量小且均一度高，易于被人体吸收利用，有效的提高了胶原蛋白副产品的附加值，具有很好的经济效益。具有很好的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
collagenilyticus SM1988的生长温度范围为10～40℃，最适生长温度为25～30℃；生长的NaCl浓度范围为0.5～6％(w/v)，最适生长的NaCl浓度为2.5～3.0％(w/v)；生长的pH范围为6～10，最适生长的pH值为7.0～8.0。
[0011]本专利技术提供所述假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988在降解胶原蛋白中的应用。
[0012]本专利技术还提供一种利用所述的假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988降解胶原蛋白的方法，包括步骤如下：
[0013]将假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988接种至TYS液体培养基中进行发酵培养，在摇床转速150～200rpm，培养温度23～27℃下培养4～7d，得到发酵液；再将发酵液经离心得到的上清液即为胶原蛋白酶液；然后向胶原蛋白中加入胶原蛋白酶液，在37～55℃的条件下反应2～3h，经离心后去除沉淀，得到的上清液即为胶原蛋白酶解液。
[0014]根据本专利技术优选的，所述的TYS液体培养基组分如下：蛋白胨5份，酵母粉1份，海盐30份，水1000份，pH 7.0～7.4，均为重量份。
[0015]根据本专利技术优选的，所述的发酵培养条件为：摇床转速180rpm，培养温度25℃，培养时间5～6d。
[0016]根据本专利技术优选的，所述的离心转速为6000～8000r/min，离心时间为8～12min。
[0017]根据本专利技术优选的，所述的胶原蛋白为牛骨胶原蛋白或鳕鱼皮胶原蛋白。
[0018]根据本专利技术优选的，所述的胶原蛋白酶液的加入量为60～1600U/g的酶料比(E/S)。
[0019]有益效果：
[0020]本专利技术提供的假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988是假交替单胞菌科的一个新种，具有胶原蛋白降解能力，所产出的胶原蛋白酶能够用于降解胶原蛋白，生产胶原蛋白寡肽。特别是对牛骨和鱼皮等胶原蛋白原料具有很强的降解能力，可以对牛骨、鱼皮等肉类加工和渔业加工的副产品做进一步的酶解处理，采用鳕鱼皮作为原料，制备的胶原蛋白寡肽分子量小于3000Da的肽段达到了95％以上，分子量小且均一度高，易于被人体吸收利用，有效的提高了胶原蛋白副产品的附加值，具有很好的经济效益。
附图说明
[0021]图1为假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988的原子力显微镜(AFM)图和透射电子显微镜(TEM)图；
[0022]图中：1、AFM，2、TEM。
[0023]图2为根据假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988以及其它细菌的16S rDNA序列构建的系统发育树图。
[0024]图3为假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988的极性脂双向层析图。
[0025]图4为假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988对牛骨胶原蛋白的酶解效果图；
[0026]图中：1、降解后，2、降解前。
[0027]图5为假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988对鳕鱼皮的酶解效果图；
[0028]图中：A、降解前，B、降解后。
[0029]图6为实施例6不同酶料比对牛骨胶原蛋白(A)和鳕鱼皮(B)的水解率折线图。
[0030]图7为实施例6牛骨胶原蛋白和鳕鱼皮水解物的分子量分布图。
具体实施方式
[0031]下面结合实施例对本专利技术的技术方案作进一步说明，但本专利技术所保护范围不限于此。
[0032]一株假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988，2020年10月9日保存于中国典型培养物保藏中心，保藏号CCTCC M 2020574，地址：中国，武汉，武汉大学。
[0033]实施例中培养基的配制原料均为本领域常用原料；牛骨胶原蛋白、鳕鱼皮均可在市场购得。
[0034]实施例1菌株的筛选与分离
[0035](1)样品采集
[0036]从青岛沿岸潮间带(N36.22
°
，E120.41
°
)石滩中采集刺松藻，放置在冰盒中带回实验室。
[0037](2)富集驯化
[0038]用灭过菌的海水轻轻冲洗刺松藻体，用无菌剪刀将藻体剪碎放入至1/10TYS液体培养基中，在摇床中以25℃，180rpm的条件，震荡10min，得到富集的菌液。
[0039](3)菌株的筛选和分离
[0040]将步骤(2)中富集的菌液按照101，102，103，104，105的倍数进行梯度稀释，然后分别接种于筛选培养基平板上，在25℃条件下培养48h，将形成降解圈的菌株挑出，并进一步采用平板划线法纯化，得到具有高效降解胶原蛋白能力的菌株，通过甘油管方法保藏。
[0041]上述培养基组分如下：
[0042]1/10TYS液体培养基：蛋白胨0.5份，酵母粉0.1份，海盐3份，水100份，pH 7.0～7.4，均为重量份。
[0043]筛选培养基：每升蒸馏水中含有蛋白胨5g，酵母粉1g，明胶1g，海盐30g，琼脂粉15g，pH 7.0～7.4。
[0044]实施例2菌株形态学的鉴定
[0045]将实施例1筛选和分离的菌株划线到TYS固体培养基平板上，然后将平板倒转，在温度为25℃的条件下培养24h，观察并记录平板上菌落的生长情况，菌落形态的原子力显微镜(AFM)图和透射电子显微镜(TEM)图，如图1所示。
[0046]由图1可知，该菌株在TYS培养基平板上，菌落呈白色(后期发黄)，圆形，边缘整齐，菌落湿黏(后期坚硬成块)表明光滑较湿润，不透明；革兰氏染色呈红色，表明为革兰氏阴性菌；原子力显微镜(AFM)图和透射电子显微镜(TEM)图中细胞呈棒状，长宽为0.8～1.5
×
0.3～0.5μm，单胞，极生鞭毛，可分泌大量的胞外聚合物。
[0047]实施例3菌株生理生化的鉴定
[0048]通过常规生理生化实验和API 20NE、ZYM试剂条对实施例1筛选和分离的菌株的生理生化特征进行鉴定。
[0049]鉴定分析结果见表1。
[0050]表1实施例1分离的菌株和假交替单胞菌科亲缘关系相近菌株的生理生化特征比较
[0051][0052][0053][0054][0055][0056]表中：1为实施例1分离的菌株；2为菌种Pseudoalteromonas mariniglutinosa KMM 3635
T
；3为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988，该菌株2020年10月9日保存于中国典型培养物保藏中心，保藏号CCTCC M2020574，地址：中国，武汉，武汉大学。2.根据权利要求1所述的假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988，其特征在于，所述假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988的16S rDNA基因序列如SEQ ID NO.1所示。3.根据权利要求1所述的假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988，其特征在于，所述假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988的生长温度范围为10～40℃，生长的NaCl浓度范围为0.5～6％(w/v)，生长的pH范围为6～10。4.权利要求1所述的假交替单胞菌科新菌Flocculibacter collagenilyticus SM1988在降解胶原蛋白中的应用。5.一种利用权利要求1所述的假交替单胞菌科新菌Flocculibacte...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉忠，李健，程俊慧，张熙颖，陈秀兰，宋晓妍，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：