一种枯草芽孢杆菌及其在制备抗菌肽、饲料中的应用制造技术

技术编号:29386525 阅读:54 留言:0更新日期:2021-07-23 22:19
本发明专利技术提供了一种枯草芽孢杆菌,其特征在于:该菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址是中国北京,保藏日期是2020年11月03日,保藏编号为CGMCC No.20997。所述枯草芽孢杆菌可以分泌三种特定抗菌肽,所述枯草芽孢杆菌及其代谢产物具有抗菌和抗炎症的双重效果。本发明专利技术还提供了所述枯草芽孢杆菌的多种用途。

【技术实现步骤摘要】
一种枯草芽孢杆菌及其在制备抗菌肽、饲料中的应用
本专利技术涉及一株枯草芽孢杆菌及其代谢产物,属于微生物领域。技术背景魏氏梭菌又称产气荚膜梭菌(Clostridiumperfringens),是临床上气性坏疽病原菌中最多见的一种梭菌。它广泛分布于自然界,存在于很多健康动物的肠道中,当饲养和环境条件改变时,可引起畜禽的产气荚膜梭菌病。在家禽和母猪养殖领域,产气荚膜梭菌是重要的危害动物健康的病原菌,其分为三种等级:当肠道中的产气荚膜梭菌<104CFU/g,不影响动物的生产性能和健康水平,当处于104-106CFU/g,动物处于亚临床状态,没有明显的病理症状,但其生产性能下降,表现为饲料转化率降低、产蛋率降低、母猪繁殖性能下降;当处于>106CFU/g,其表现为临床状态,如精神倦怠、粪便带血、肠道出血和胀气,死亡率高等症状,所以预防肠道中产气荚膜梭菌的过度增殖,对动物肠道健康及提高养殖效益具有重要意义。而传统的方法是在饲料中添加抗生素如恩拉霉素、维吉尼亚霉素等,效果较好,但极容易造成抗生素的残留影响食品安全。近些年,随着规模化养殖的普及和扩大,抗生素的泛滥用和超量添加,给人类健康造成潜在威胁。中华人民共和国农业农村部公告第194号要求,自2020年7月1日起,饲料生产企业停止生产含有促生长类药物饲料添加剂(中药类除外)的商品饲料。开发替代抗生素类新型促生长饲料添加剂成为研究的热点。枯草芽孢杆菌作为公认安全的益生菌,具有促进动物生长,无药残、绿色环保的饲料添加剂。而一般的枯草芽孢杆菌不产生抗菌肽,无法直接针对产气荚膜梭菌起抑制所用,从而难以达到理想的效果。而近期许多重要研究发现,能够产生抗菌肽的枯草芽孢杆菌具有改善动物健康,降低肠道病原菌数目以及抗感染的作用,是潜在的抗生素替代品(PathogeneliminationbyprobioticBacillusviasignalinginterference,Nature,2018,562:532–537)。比如,表面活性素(Surfactin)是一种环状脂肽生物表面活性剂,是由β-羟基脂肪酸和7个氨基酸组成的环状脂肽组成,可介导单价和二价阳离子(如钙离子)穿过脂质双层膜的通量。Surfactin可以作为抗微生物佐剂,具有抗菌,抗真菌,抗支原体和溶血作用。iturin通过破坏靶细胞的细胞膜而具有抗真菌感染的作用,同时对革兰氏阳性病原菌具有一定的抑制作用。Mersacidin是上世纪90年代发现的一类具有很强抑菌作用的抗菌多肽,其由21个氨基酸组成,多种革兰氏阳性病原菌具有抑制作用(Gabriele,FEMSMicrobiologyLetters127(1995)121-126)。现有技术中枯草芽孢杆菌产生的抗菌肽单一,大部分对产气荚膜梭菌没有抑制作用或抑制作用较弱,无法对坏死性肠炎起到预防和治疗作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可以分泌特定抗菌肽配方的枯草芽孢杆菌。所述枯草芽孢杆菌及其代谢产物具有抗菌和抗炎症的双重效果。本专利技术的目的是通过以下措施实现的:一种枯草芽孢杆菌(bacillussubtilis),其特征在于:该菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址是中国北京,保藏日期是2020年11月03日,保藏编号为CGMCCNo.20997。本专利技术提供了上述枯草芽孢杆菌在制备抗菌和/或抗炎生物兽药或功能性饲料添加剂中的新用途。优选的,所述枯草芽孢杆菌在制备抗菌肽中的用途。本专利技术所述枯草芽孢杆菌,可以产生3种特定抗菌肽,对产气荚膜梭菌具有很强的抑菌作用,对促进动物生长和降低肠道产气荚膜梭菌数量具有明显的作用,同时还具有抗炎效果。本专利技术另一目的在于提供上述枯草芽孢杆菌的代谢产物。一种抗菌肽组合物,包括表面活性素(Surfactin)、伊枯草菌素(iturin)、Mersacidin。优选的,所述表面活性素(Surfactin)、伊枯草菌素(iturin)、Mersacidin的质量比为15~20:5~10:10~15。具体的,所述枯草芽孢杆菌可至少产生三种抗菌肽Surfactin、iturin、Mersacidin,产量为1.5g/L、0.8g/L和1.4g/L。上述述枯草芽孢杆菌或其发酵产物和/或权利要求3或4所述抗菌肽组合物在饲料中的应用。本专利技术另一目的在于提供一种饲料。一种饲料,包含所述枯草芽孢杆菌或其发酵产物和/或所述抗菌肽组合物,所述枯草芽孢杆菌添加量为100-200g/T。可明显降低家禽粪便中产气荚膜梭菌数量,提高饲料转化率。采用上述的枯草芽孢杆菌制备所述的抗菌肽组合物的制备方法,包括以下步骤:步骤1:挑取枯草芽孢杆菌(CGMCCNo.20997)单菌落3-5个,接种于5mL营养肉汤培养基,培养11-12小时,再转接于100mL营养肉汤培养基,继续培养8小时后,接种于50L发酵罐中。步骤2:发酵罐培养基为:淀粉3g/L,豆粕粉2g/L,硫酸铵为0.5g/L,磷酸氢二钾0.1g/L,调节pH=6.5-7.0。在发酵罐培养12小时,通过补碱液(20%NaOH)和柠檬酸(25%),保持pH=6.5-7.0,溶氧>85%。步骤3:将发酵好的培养基放入均质仪中,加入可溶性淀粉20%,麦芽糊精5%、硫酸钠0.5%,均质30min;步骤4:将均质好的发酵液,进行喷雾干燥,采用仪器为YC-2100中试型真空喷雾干燥机(上海雅程),条件为:进口温度150℃,出口温度90℃,真空度-0.05~-0.08MPa。有益效果1.本专利技术公开了一种枯草芽孢杆菌及其含有三种抗菌肽的代谢产物的制备方法,其可以作为饲料添加剂,可以替代抗生素,促进动物生长,减少坏死性肠炎发病率,提高饲料转化率。在饲料添加剂、生物兽药、食品添加剂方面具有广阔的应用前景。2、根据目前养殖现场的情况,本专利技术提供一株枯草芽孢杆菌,可以同时产生3种抗菌肽,对产气荚膜梭菌具有很强的抑菌作用,对促进动物生长和降低肠道产气荚膜梭菌数量具有明显的作用,对坏死性肠炎起到预防和治疗作用,同时还具有抗炎症的作用。3、本专利技术提供的枯草芽孢杆菌及其代谢产物的抑菌稳定性十分优秀,高温耐受性好,肠液、胃液中的抑菌活性留存率高。4、本专利技术具有提高生产性能并治疗和预防坏死性肠炎等作用,所述枯草芽孢杆菌及代谢产物能提高日增重、降低肉鸡料肉比;在攻毒状态可以抑制家禽肠道产气荚膜梭菌,降低炎症反应,能够改善家禽肠道健康。5、本专利技术所述制备抗菌肽组合物的方法简便易操作,工序少劳动强度小,降低了资源和人力成本,适合工业化应用。附图说明图1surfactin(上)及其代谢产物提取物质(下)HPLC图谱图2iturin对照品(A)(sigma)和发酵液提取物(B)图谱分析图3Mersacidin对照品(A)(sigma)和发酵液提取物(B)图谱分析图4Surfactin基因簇结构图5Mersacidin基本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种枯草芽孢杆菌,其特征在于:该菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址是中国北京,保藏日期是2020年11月03日,保藏编号为CGMCCNo.20997。/n

【技术特征摘要】
1.一种枯草芽孢杆菌,其特征在于:该菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址是中国北京,保藏日期是2020年11月03日,保藏编号为CGMCCNo.20997。


2.如权利要求1所述枯草芽孢杆菌在制备具有抗菌和/或抗炎生物兽药或功能性饲料添加剂中的用途。


3.如权利要求2所述枯草芽孢杆菌在制备抗菌肽中的用途。


4.一种抗菌肽组合物,包括表面活性素(Surfactin)、伊枯草菌素(iturin)、Mersacidin。


5.如权利要求3所述抗菌肽组合物,表面活性素(Surfactin)、伊枯草菌素(iturin)、Mersacidin的质量比为15~20:5~10:10~15。


6.如权利要求1所述枯草芽孢杆菌或其发酵产物和/或权利要求3或4所述抗菌肽组合物在饲料中的应用。


7.一种饲料,包含权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张江丁修良
申请(专利权)人:安杰利重庆生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:重庆;50

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1