一株大肠埃希氏菌及其在生产苏氨酸中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一株大肠埃希氏菌，所述大肠埃希氏菌为大肠埃希氏菌（Escherichia coli）cglzh1003，保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心（CGMCC），保藏日期为2022年8月1日，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，菌种保藏编号为CGMCC No.25466。本发明专利技术采用大肠埃希氏菌（Escherichia coli）ecozh1003，发酵结束后L

【技术实现步骤摘要】
一株大肠埃希氏菌及其在生产苏氨酸中的应用


[0001]本专利技术属于生物
，具体涉及一株大肠埃希氏菌及其在生产苏氨酸中的应用。

技术介绍

[0002]L
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苏氨酸是人体必需氨基酸之一，是构成蛋白的重要组成部分，具有恢复人体疲劳、促进生长发育的效果，广泛应用于食品、饲料和医疗等方面。在食品方面，苏氨酸是一种重要的食品强化剂，可提高食品中蛋白质的营养价值，使食品中营养成分更加充足合理，苏氨酸与葡萄糖加热后可产生焦香和巧克力香味，具有增香作用；在饲料方面，苏氨酸是猪饲料的第二或第三限制性氨基酸，是家禽饲料的第三或第四限制性氨基酸，在动物体内具有极其重要的生理作用，如促进生长、提高免疫机制等，在饲料中添加苏氨酸能精确平衡饲料的氨基酸组成，降低饲料粗蛋白水平，提高饲料中氮的利用率，降低饲料成本；在医学方面，苏氨酸具有恢复人体疲劳、促进人体发育和抗脂肪肝的疗效，也是制造高效抗生素单酰胺菌素的中间体，苏氨酸在人体内能促进磷脂合成和脂肪酸氧化。
[0003]到目前为止，苏氨酸的生产方法有蛋白质水解法、化学合成法和微生物发酵法。蛋白质水解法和化学合成法通常操作复杂，污染严重，产率低，成本高，一般不适合大规模生产苏氨酸。而微生物发酵法由于具有生产成本低、资源利用率高、环境污染小等优点，现已成为工业化生产苏氨酸的主流方法。长期以来，市场对苏氨酸的需求持续稳定增长，特别是在饲料添加剂、食品添加剂、等方面的用量快速增长。但是目前发酵法生产苏氨酸仍然存在菌种不稳定、发酵杂酸较多的问题，时常出现发酵生产异常，使苏氨酸的生产成本居高不下，发酵杂酸较多也一直影响着产品质量，时常出现产品含量不合格要进行返工提纯的操作，浪费人力物力，增加生产成本。因此，选育优良稳定的L
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苏氨酸生产菌株对工业生产具有极其重要的意义。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一株大肠埃希氏菌及其在发酵生产苏氨酸中的应用。
[0005]本专利技术提供一株大肠埃希氏菌，所述大肠埃希氏菌为大肠埃希氏菌（Escherichia coli）cglzh1003，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏日期为2022年8月1日，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，菌种保藏编号为CGMCC No.25466。
[0006]本专利技术还提供一株大肠埃希氏菌的应用，采用大肠埃希氏菌（Escherichia coli）cglzh1003（下面简称为“大肠埃希氏菌cglzh1003”）发酵生产L
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苏氨酸。使用该菌株进行发酵生产L
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苏氨酸，发酵液中具有较高的L
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苏氨酸含量和较低的副产物L
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异亮氨酸含量。
[0007]采用大肠埃希氏菌cglzh1003发酵生产L
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苏氨酸，包括如下步骤：（1）斜面培养：将保藏的大肠埃希氏菌ecozh1003活化至固体斜面培养基，37℃培养24h；
（2）摇瓶培养：将活化后的斜面菌种接种于摇瓶液体培养基中，置于回旋式摇床37℃培养，摇床转速200rpm；（3）种子培养：将培养至对数期的摇瓶菌种接种于种子培养基内培养；（4）发酵培养：将培养至对数生长期的种子液接种于发酵培养基中发酵培养；（5）提取纯化：将发酵液提取纯化得到L
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苏氨酸晶体。
[0008]所述种子培养控制条件为：温度37℃、罐压0.05MPa、pH7.0、初始转速200rpm、初始风量0.18vvm，培养过程中控制溶氧20~30%。
[0009]所述发酵培养控制条件为：温度37℃、罐压0.05~0.10MPa、pH7.0、初始转速300rpm、初始风量0.2vvm，培养过程中控制溶氧20~30%，发酵培养过程中通过补糖控制发酵液中残糖含量在1~10g/L。
[0010]所述具体提取纯化步骤如下：（1）膜过滤：将发酵液经过膜过滤，去除菌体，得到含有L
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苏氨酸的过滤清液，膜孔径50~100nm；（2）蒸发浓缩结晶：使用蒸发结晶设备对含有L
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苏氨酸的过滤清液进行蒸发浓缩，控制温度和流量，通过蒸发水分使L
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苏氨酸从谬液中析出结晶，得到L
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苏氨酸晶浆；（3）离心分离：将L
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苏氨酸晶浆通过离心机进行离心分离，去除晶浆中的母液，得到L
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苏氨酸湿晶体，母液回收处理；（4）干燥：将L
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苏氨酸湿晶体进行干燥得到L
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苏氨酸产品。
[0011]所述的固体斜面培养基包括蔗糖1~2 g/L、磷酸氢二钠1~5 g/L、磷酸氢二钾1~5 g/L、蛋白胨10~15 g/L、氯化钠1~5 g/L、琼脂粉15~25 g/L。
[0012]所述的摇瓶液体培养基包括蔗糖30~50 g/L、磷酸二氢钾1~5 g/L、硫酸铵10~20 g/L、硫酸镁0.1~5 g/L、多肽粉2~5 g/L、蛋白胨1~10 g/L。
[0013]所述的种子培养基包括蔗糖30~50 g/L、硫酸铵5~20 g/L、磷酸二氢钾1~3 g/L、硫酸镁0.2~2 g/L、多肽粉3~10 g/L、酵母浸粉5~10 g/L。
[0014]所述的发酵培养基包括蔗糖60~100 g/L、硫酸铵15~30 g/L、磷酸二氢钾1~5 g/L、硫酸镁0.1~5 g/L、多肽粉3~5 g/L、玉米浆干粉10~20 g/L。
[0015]本专利技术的有益效果为：本专利技术通过大量诱变筛选试验，获得一株L
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苏氨酸高产大肠埃希氏菌ecozh1003，该菌株已保存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.25466，经过检测鉴定，该菌株具有独特的生理和生化特性，可在科研、工业生产等领域进行应用。本专利技术中生产L
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苏氨酸的大肠埃希氏菌ecozh1003，发酵结束后L
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苏氨酸的含量有了显著提高、副产物L
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异亮氨酸的含量极低，更易于L
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苏氨酸的提取纯化，大大增加了苏氨酸产品的一次合格率，该菌株具有良好的稳定性，并且培养基简单、培养条件粗放，易于工业化放大生产，具有较好的实际应用价值。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0017]下述实施例中，若未特别指明，所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常
规手段，本专利技术中的试剂和材料为市场或其他公共渠道获得。
[0018]一株大肠埃希氏菌ecozh1003，其分类命名为大肠埃希氏菌（Escherichia coli），保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏时间为2022年8月1日，菌种保藏编号为CGM本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株大肠埃希氏菌，其特征在于：所述大肠埃希氏菌为大肠埃希氏菌（Escherichia coli）cglzh1003，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），保藏日期为2022年8月1日，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，菌种保藏编号为CGMCC No. 25466。2.根据权利要求1所述的大肠埃希氏菌的应用，其特征在于：采用大肠埃希氏菌（Escherichia coli）cglzh1003发酵生产L
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苏氨酸。3.根据权利要求2所述的大肠埃希氏菌的应用，其特征在于：采用大肠埃希氏菌（Escherichia coli）cglzh1003发酵生产L
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苏氨酸，包括如下步骤：（1）斜面培养：将保藏的大肠埃希氏菌（Escherichia coli）ecozh1003活化至固体斜面培养基，37℃培养24h；（2）摇瓶培养：将活化后的斜面菌种接种于摇瓶液体培养基中，置于回旋式摇床37℃培养，摇床转速200rpm；（3）种子培养：将培养至对数期的摇瓶菌种接种于种子培养基内培养；（4）发酵培养：将培养至对数生长期的种子液接种于发酵培养基中发酵培养；（5）提取纯化：将发酵液提取纯化得到L
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苏氨酸晶体。4.根据权利要求3所述的大肠埃希氏菌的应用，其特征在于：所述发酵液提取纯化的具体步骤如下：（1）膜过滤：将发酵液经过膜过滤，去除菌体，得到含有L
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苏氨酸的过滤清液，膜孔径50~100nm；（2）蒸发浓缩结晶：使用蒸发结晶设备对含有L
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苏氨酸的过滤清液进行蒸发浓缩，控制温度和流量，通过蒸发水分使L
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苏氨酸从谬液中析出结晶，得到L
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苏氨酸晶浆；（3）离心分离：将L
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【专利技术属性】
技术研发人员：张天惕，周旭波，唐海静，倪军，马淑芳，高建国，
申请(专利权)人：欧尚元智能装备有限公司欧铭庄生物科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：