一株产聚谷氨酸的蓝色解淀粉芽孢杆菌，涉及生物发酵技术领域，菌株形态为蓝色菌落，分类学命名为解淀粉芽孢杆菌，拉丁名为Bacillus amyloliquefaciens，自主编号为YZHY21.A02，已保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCC NO：61924。本发明专利技术提供的解淀粉芽孢杆菌，可转化谷氨酸等生成聚谷氨酸，也可利用豆浆发酵生成聚谷氨酸，也可用黄豆固体发酵生成聚谷氨酸。谷氨酸培养基单位体积发酵液中聚谷氨酸产率可达10.8g/L，固体发酵的聚谷氨酸产率可达4.9g/100g黄豆。因此，故该菌株是一株极具研究开发价值的菌株。具研究开发价值的菌株。具研究开发价值的菌株。
【技术实现步骤摘要】
一株产聚谷氨酸的蓝色解淀粉芽孢杆菌
[0001]本专利技术涉及生物发酵
，具体是涉及一株产聚谷氨酸的蓝色解淀粉芽孢杆菌。
技术介绍
[0002]聚谷氨酸(PGA)是由500～5000个谷氨酸单体组成的水溶性、阴离子、可生物降解和可食用的生物聚合物。它在食品、医药、保健、水处理等领域具有多方面的潜在应用。聚谷氨酸在食品中的应用是作为日本传统食物“纳豆”的主要成分，纳豆是在熟大豆中接种枯草芽孢杆菌或者纳豆菌发酵制成的产品，具有一定的保健功效。纳豆不但能够有效预防和治疗心脑血管疾病，还具有保肝护肝、抗肿瘤、抗氧化以及延缓衰老等多种功效。经过提纯的纳豆胶还可用在化妆品中，有保湿护肤的功效。在医疗领域，聚谷氨酸可以用于药物的缓释，也可被应用于组织结构方面的研究。在水处理方面，聚谷氨酸可以用作生物聚合物絮凝剂，并且可以作为重金属和杂质的吸收剂。同时经过交联改性的聚谷氨酸水凝胶还可用于农业、可生物降解塑料和卫生保健等领域。
[0003]与其他生产聚谷氨酸的方法相比，微生物发酵是一种简单、经济有效的方法。聚谷氨酸可由多种微生物生产得到，其中最广泛的微生物来源是枯草芽孢杆菌，解淀粉芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌十分相似，是一种革兰氏阳性、杆状细菌，目前有很多使用解淀粉芽孢杆菌来产聚谷氨酸的研究，赵祥颖等人使用解淀粉芽孢杆菌，以柠檬酸钠、谷氨酸钠为原料发酵得到聚谷氨酸，产率可达15～20g/L(专利申请号：201010150439.4)。王森林等人使用解淀粉芽孢杆菌发酵聚谷氨酸并制备肥料增效剂，对小白菜、番茄等农作物施用后均有较好的效果(专利申请号：201810865558.4)。洪立芝采用解淀粉芽孢杆菌与蜡样芽孢杆菌共发酵的方法，生产制备了低分子量聚谷氨酸，产率达到15～20g/L(专利申请号：202010455019.0)。
[0004]分子量是微生物聚谷氨酸的重要特征，因为分子大小对聚合物性质有影响。不同的使用目的需要不同分子量的聚合物，用不同的发酵菌种和发酵原料，或用不同的后处理方法可得到不同的分子量的产物。芽孢杆菌产生的聚谷氨酸一般具有较高的分子量，平均分子量在105和8
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106之间。这种高分子量聚合物是一种有用的增粘剂。
[0005]本专利技术的解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens YZHY21.A02菌株的特征在于能形成蓝色菌落，并能利用谷氨酸培养基和黄豆培养基产生大分子量聚谷氨酸。
技术实现思路
[0006]本专利技术公开了一株产聚谷氨酸的蓝色解淀粉芽孢杆菌，菌株形态为蓝色菌落，分类学命名为解淀粉芽孢杆菌，拉丁名为Bacillus amyloliquefaciens，自主编号为YZHY21.A02，已保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCC NO：61924，保藏日期为2021年9月9日，保藏单位地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，广东省科学院微生物研究所，邮政编码510070。
[0007]该菌株分离自广东阳江地区豆豉食品。采用如下方法分离：取2g豆豉放入装有50mL无菌水的并带有玻璃珠的300mL三角瓶中，震荡1h，并在80℃水浴20min；取上述菌悬液0.1mL于10mL灭菌离心管中，进行梯度稀释并涂布到营养琼脂培养基上，35℃倒置恒温培养，待长出单菌落后挑取蓝绿色菌落再次稀释涂布，恒温培养，之后将单一菌落接种到营养琼脂斜面35℃恒温培养，培养完成后放4℃冰箱保存。
[0008]优选地，所采用的琼脂培养基组成为：蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，琼脂18g/L，pH值7.4。
[0009]本专利技术公开了所述蓝色解淀粉芽孢杆菌的一种具体应用，是在谷氨酸发酵培养基或者黄豆发酵培养基中发酵生产聚谷氨酸。
[0010]其中，采用谷氨酸发酵培养基发酵生产聚谷氨酸的步骤如下：取斜面菌种接种于液体种子培养基，35℃，150r/min培养12～24h，再接种至摇瓶发酵培养基，35～40℃，150r/min摇瓶发酵48～72h；取发酵液加水稀释2～3倍，8000r/min离心20～25min去除菌体及其它不溶物，取上清液加入2～3倍95％乙醇沉淀12～24h，再离心收集沉淀物，然后加去离子水将沉淀物溶解，冷冻干燥，可得到聚谷氨酸粗品。
[0011]上述液体种子培养基组成为：葡萄糖10g/L，蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，pH值7.4；发酵培养基组成为：葡萄糖40g/L，谷氨酸钠50g/L，酵母粉3g/L，氯化铵2g/L，磷酸氢二钾3g/L，硫酸镁0.3g/L，氯化钙0.4g/L，pH值7.2～7.5。
[0012]其中，采用黄豆发酵培养基发酵生产聚谷氨酸的步骤如下：将黄豆洗净并在水中浸泡12～18h，取50g放在300mL三角瓶中121℃灭菌25min；在斜面试管中倒入适量无菌水，将菌落刮至无菌水中，然后倒入装有黄豆的三角瓶中晃匀，放置在35～40℃培养箱中培养48～72h；加入黄豆量的6～10倍去离子水冲洗黄豆，8000r/min离心20～25min去除菌体及其它不溶物，取上清液加入2～3倍95％乙醇沉淀12～24h，再离心收集沉淀物，然后加去离子水将沉淀物溶解，冷冻干燥，可得到聚谷氨酸粗品。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果表现在：
[0014]本专利技术提供的解淀粉芽孢杆菌，菌株形态为蓝色菌落，可转化谷氨酸等生成聚谷氨酸，也可利用豆浆发酵生成聚谷氨酸，也可用黄豆固体发酵生成聚谷氨酸。谷氨酸培养基单位体积发酵液中聚谷氨酸产率可达10.8g/L，固体发酵的聚谷氨酸产率可达4.9g/100g黄豆。因此，故该菌株是一株极具研究开发价值的菌株。
附图说明
[0015]图1为平板菌落图。
[0016]图2为试管菌落图。
[0017]图3为菌株16SrDNA序列构建所得的系统进化树。
具体实施方式
[0018]实施例1蓝色解淀粉芽孢杆菌菌株的筛选
[0019]取2g广东阳江地区豆豉食品放入装有50mL无菌水的并带有玻璃珠的300mL三角瓶中，震荡1h，并在80℃水浴20min。取上述菌悬液0.1mL于10mL灭菌离心管中，进行梯度稀释并涂布到营养琼脂培养基上，35℃倒置恒温培养，待长出单菌落后挑取蓝色菌落再次稀释
涂布，恒温培养，之后将单一菌落接种到营养琼脂斜面35℃恒温培养，培养完成后放4℃冰箱保存。
[0020]请参阅图1和2所示，菌株的形态学鉴定结果为：菌落呈蓝色。
[0021]菌株的分子生物学鉴定：利用细菌基因组DNA提取试剂盒提取获得菌株的DNA，扩增16S rRNA后产物胶回收纯化，送至广州艾基生物技术有限公司进行基因测序。测序结果表明，该菌株的16S rRNA基因的长度为1389bp(拼接序列如SEQ ID No.1所示)。将测序结果与NCBI数据库进行比对，即可获知与该细菌的16S rDNA序列同源性最高的已知序列。通过比对系统进化树可知，其与Bacillus amyloli本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一株产聚谷氨酸的蓝色解淀粉芽孢杆菌，菌株形态为蓝色菌落，分类学命名为解淀粉芽孢杆菌，拉丁名为Bacillus amyloliquefaciens，自主编号为YZHY21.A02，已保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏号为GDMCC NO：61924，保藏日期为2021年9月9日，保藏单位地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，广东省科学院微生物研究所，邮政编码510070。2.如权利要求1所述的蓝色解淀粉芽孢杆菌，其特征在于，该菌株采用如下方法分离：取2g广东阳江地区豆豉放入装有50mL无菌水的并带有玻璃珠的300mL三角瓶中，震荡1h，并在80℃水浴20min；取上述菌悬液0.1mL于10mL灭菌离心管中，进行梯度稀释并涂布到营养琼脂培养基上，35℃倒置恒温培养，待长出单菌落后挑取蓝绿色菌落再次稀释涂布，恒温培养，之后将单一菌落接种到营养琼脂斜面35℃恒温培养，培养完成后放4℃冰箱保存。3.如权利要求2所述的蓝色解淀粉芽孢杆菌，其特征在于，所采用的琼脂培养基组成为：蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，氯化钠10g/L，琼脂18g/L，pH值7.4。4.如权利要求1所述蓝色解淀粉芽孢杆菌在发酵生产聚谷氨酸中的应用，其特征在于，发酵培养基采用谷氨酸发酵培养基或者黄豆发酵培养基。5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，采用谷氨酸发酵培养基发酵生产聚谷氨酸的步骤如下：取斜面菌种接...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘静雯，刘浩，孙成武，
申请(专利权)人：安徽粤智徽源生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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