一株新美鞭菌LGM-ZA9及其在制备降解香豆素的饲料添加剂中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一株新美鞭菌LGM

【技术实现步骤摘要】
一株新美鞭菌LGM
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ZA9及其在制备降解香豆素的饲料添加剂中的应用


[0001]本专利技术属于生物领域，具体涉及一株新美鞭菌LGM
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ZA9及其在制备降解香豆素的饲料添加剂中的应用。

技术介绍

[0002]优质饲草能有效替代牛羊饲粮中粮食作物的比例，缓解“人畜争粮”，但我国优质饲草如苜蓿资源不足，需要大量进口。因此，如何合理开发国内非常规饲草资源至关重要。草木樨是我国广泛种植的一种豆科植物，其粗蛋白含量很高，营养价值比肩苜蓿，且对干旱、寒冷和高盐度等极端环境的耐受力强，但由于抗营养因子香豆素的存在，草木樨尚未广泛用作反刍动物饲草。香豆素是一种来源于苯丙烷生物合成途径的植物次生代谢物，在储存不当的条件下会转变成双香豆素，引起反刍动物中毒，因此如何合理利用草木樨是一个亟待解决的问题。
[0003]植物次级代谢物是存在于植物内的天然化合物，这类物质具有毒性或抗营养效应，从而抵御草食动物的采食行为。在长期进化过程，由于瘤胃微生物具有解毒作用，反刍动物对有毒的植物次级代谢物具有更强的耐受性。而如果能使用厌氧真菌对草木樨进行预处理，降低其香豆素含量，会是一种有效的处理手段，但如何提高该方法降解草木樨中香豆素的效率以及能够选择哪种合适的菌株都是需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一株新美鞭菌LGM
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ZA9及其在制备降解香豆素的饲料添加剂中的应用，利用本专利技术所述的新美鞭菌LGM
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ZA9发酵菌液降解香豆素的方法操作简单，且具有降解效率高的优点。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0006]本专利技术提供了一株新美鞭菌LGM
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ZA9，其分类命名为新美鞭菌Neocallimastix sp.，保藏编号为CGMCC No.17592。
[0007]进一步的，所述新美鞭菌LGM
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ZA9的最适生长温度为39℃，适合生长pH为6.0
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7.2。
[0008]进一步的，所述新美鞭菌LGM
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ZA9的前24h为生长迟缓期，随后进入对数生长期，待培养至72h时达到对数生长末期，96h为生长稳定期。
[0009]本专利技术还提供了包含所述的新美鞭菌LGM
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ZA9的发酵菌液。
[0010]进一步的，所述发酵菌液由将新美鞭菌LGM
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ZA9接种到发酵液中经37
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41℃培养72h以上制得，所述发酵液包括基础培养基、含有微量元素的缓冲液、无细胞瘤胃液、底物、氧化还原剂和氧化还原指示剂。
[0011]本专利技术还提供了新美鞭菌LGM
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ZA9或其发酵菌液在制备降解香豆素的饲料添加剂中的应用。
[0012]进一步的，所述发酵菌液降解抗营养因子香豆素的具体步骤为：
[0013](1)将含有香豆素的待降解物与发酵液混合后杀菌，得到发酵物溶液；
[0014](2)向所述发酵物溶液中加入新美鞭菌LGM
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ZA9发酵菌液，37
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41℃厌氧发酵72
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196h，得到降解香豆素后的产物。
[0015]进一步的，所述发酵菌液中新美鞭菌LGM
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ZA9的含菌量为2.0
×
106～2.0
×
107个/mL。
[0016]进一步的，所述步骤(2)中发酵菌液与发酵物溶液的质量比为1：5～80。
[0017]进一步的，所述步骤(2)中厌氧发酵降解香豆素的最优条件为39℃厌氧发酵168h。
[0018]进一步的，所述发酵物溶液中含有的香豆素的量为2.0
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4.0mM时，发酵菌液降解香豆素的效率较高。
[0019]进一步的，所述发酵物溶液中含有的香豆素的量为3.0mM时，发酵菌液降解香豆素的效率最高。
[0020]进一步的，所述步骤(1)中与含有香豆素的待降解物混合发酵的所述发酵液包括基础培养基、含有微量元素的缓冲液、无细胞瘤胃液、氧化还原剂和氧化还原指示剂。
[0021]进一步的，所述氧化还原剂为L
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半胱氨酸盐酸盐，所述氧化还原指示剂为0.1w/v％刃天青。
[0022]进一步的，所述无细胞瘤胃液是由反刍动物瘤胃中获取瘤胃液经初步过滤、低温高速离心获得的。
[0023]进一步的，所述反刍动物包括牛、羊。
[0024]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：本专利技术从山羊瘤胃中得到的胃内容物中分离纯化了一株厌氧真菌新美鞭菌LGM
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ZA9，并进行了菌株保藏。利用该菌发酵得到的发酵菌液降解抗营养因子香豆素，并发现了在香豆素浓度为3.0mM时，新美鞭菌LGM
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ZA9降解香豆素的效率最高。所述的发酵菌液能高效降解香豆素，且制备方法简单，可操作性强，其中用到的发酵液配置简单，原料易获得，该方法不仅显著降低了香豆素含量，还发现了可降解香豆素的胞外酶，为后续应用于饲草预处理提供新的方法，并缓解我国优质饲草短缺的现状。
附图说明
[0025]图1为厌氧真菌的形态学鉴定。
[0026]图2为新美鞭菌LGM
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ZA9的生长曲线。
[0027]图3为新美鞭菌LGM
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ZA9对香豆素的降解率。
[0028]图4为新美鞭菌LGM
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ZA9对不同浓度香豆素的降解率。
具体实施方式
[0029]结合以下具体实例对本专利技术的技术方案作进一步详细的说明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本专利技术。下述实施例中，如无特殊说明，所使用的实验方法均为常规方法，所用材料、试剂等均可从生物或化学试剂公司购买。
[0030]实施例1：新美鞭菌LGM
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ZA9的筛选、鉴定和培养
[0031]1、新美鞭菌LGM
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ZA9的筛选
[0032]通过瘘管法从山羊瘤胃中获得瘤胃内容物，加到表1发酵液中并添加了特定抗生素(青霉素+硫酸链霉素)的发酵培养基中进行培养。将富集培养物进行10倍梯度稀释，以减少细菌和原虫的污染。通过连续传代的方式获得无细菌污染的厌氧真菌富集培养物。将富集培养物接种到含琼脂的滚管中，通过连续滚管的方式获得纯的厌氧真菌。
[0033]2、新美鞭菌LGM
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ZA9的鉴定
[0034]将获得的纯厌氧真菌命名为LGM
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ZA9，并采用形态学鉴定对其进行种属鉴定。形态鉴定包括假根、菌丝体、鞭毛鉴定和DAPI染色鉴定。形态学鉴定结果显示，菌株LGM
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ZA9与Neocallimastix同源性最高(图1)，因此确定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株新美鞭菌LGM
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ZA9，其特征在于，其分类命名为新美鞭菌Neocallimastix sp.，保藏编号为CGMCC No.17592。2.根据权利要求1所述的新美鞭菌LGM
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ZA9，其特征在于，所述新美鞭菌LGM
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ZA9的最适生长温度为39℃，适合生长的pH为6.0
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7.2。3.包含权利要求1所述的新美鞭菌LGM
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ZA9的发酵菌液。4.根据权利要求3所述的新美鞭菌LGM
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ZA9的发酵菌液，其特征在于，所述发酵菌液由新美鞭菌LGM
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ZA9接种到发酵液中经37
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41℃培养72h以上制得，所述发酵液包括基础培养基、含有微量元素的缓冲液、无细胞瘤胃液、底物、氧化还原剂和氧化还原指示剂。5.权利要求1所述的新美鞭菌LGM
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ZA9或权利要求3所述的发酵菌液在制备降解香豆素的饲料添加剂中的应用。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：成艳芬，程心茗，朱伟云，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：