枯草芽孢杆菌CX-26、生物制剂及其应用制造技术

本申请公开了一种枯草芽孢杆菌CX

【技术实现步骤摘要】
枯草芽孢杆菌CX
‑
26、生物制剂及其应用


[0001]本申请属于生物工程
，具体涉及一种枯草芽孢杆菌CX
‑
26、生物制剂及其应用。

技术介绍

[0002]烟叶的主要成分是木质素、纤维素和半纤维等，而木质素被认为是造成烟丝木质气重和燃烧时产生灼喉的主要原因。木质素是由聚合的芳香醇构成的一类物质，存在于木质组织中，主要作用是通过形成交织网来硬化细胞壁，为次生壁主要成分。烟丝中木质素的平均含量约为 8%，其分子聚合度较大，燃烧热裂解性能较差，热裂解后会产生苯酚、邻苯二酚、烷基儿茶酚等物质，这些酚类化合物不仅会引起涩口，而且对健康有害。烟丝中木质素的聚合度及分子量是影响木质素高温条件下裂解的重要因素，会影响燃吸品质。烟丝所含木质素燃烧时有木质气，且产生灼喉感。
[0003]为改善烟丝质量，提升卷烟原料品质，需要有效降解烟丝中的木质素，使其含量保持在合理范围；此外，本申请专利技术人研究发现，木质素结构性质较为稳定，在烟丝自然醇化过程中很难降解，因此研究和开发新的烟丝细胞壁物质降解技术，对提高卷烟品质，增加企业经济效益具有广泛而现实的意义。
[0004]公开于该
技术介绍
部分的信息仅用于加深对本公开的
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]专利技术人研究发现，从2013年河南三门峡C2F烟叶中分离得到的一种枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilits）CX
‑<br/>26，通过培养基诱导培养，可分泌漆酶等，其酶制剂可降解烟叶或烟丝中的木质素，并有效改善烟叶或烟丝的品质。
[0006]木质素降解酶大致分为木质素过氧化物酶（Lip）、锰过氧化物酶（Mnp）以及漆酶（Lacc），其中漆酶是一种结合多个铜离子的多酚氧化酶（也称蓝铜氧化酶），能使苯二酚（氢醌）氧化为对苯醌，可以氧化木质素中的酚羟基使其变成苯氧基自由基，导致木质素的降解。
[0007]根据本公开的一个方面，筛选分离得到一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilits）CX26，于2023年4月3日保藏于中国典型培养物保藏管理中心（地址：湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学校内，邮编：430072），保藏号为CCTCC No：M 2023459。
[0008]根据本公开的又一个方面，提供一种生物制剂，含所述枯草芽孢杆菌CX
‑
26和/或其代谢酶产物。
[0009]根据本公开的一个方面，将所述枯草芽孢杆菌CX
‑
26或所述生物制剂应用在烟叶/烟丝中木质素的降解当中。
[0010]根据本公开的一个方面，将所述枯草芽孢杆菌CX
‑
26或所述生物制剂应用在改善烟叶/烟丝品质中。
[0011]根据本公开的一个方面，将所述枯草芽孢杆菌CX
‑
26应用在漆酶的制备当中。
[0012]根据本公开的又一个方面，提供一种烟叶/烟丝处理方法，包括以下步骤：（1）将生物制剂与烟叶/烟丝按照1：2～4的质量比，均匀添加到烟叶/烟丝中；（2）调节烟叶/烟丝水分含量至20～24%，在温度28～32℃、湿度65～75%的条件下密封放置20～30 h；（3）将烟叶/烟丝在75～85℃条件下烘干5～15min，即成。
[0013]根据本公开的又一个方面，提供一种所述生物制剂的制备方法，包括以下步骤：（1）将所述枯草芽孢杆菌CX
‑
26接种于NA固体培养基上，于31～32℃条件下培养1～2d；（2）取步骤（1）中培养的菌体接种于NA液体培养基中，在20～40℃，140r/min～200 r/min震荡培养12～36 h，得到种子液；（3）取步骤（2）中种子液按照培养基重量的2～4%接种于产漆酶选择性诱导液体培养基中，在温度30℃～40℃、摇床转速165 r/min～195 r/min震荡培养36h～72h；（4）在34～36℃，180～190r/min的外界摇床环境中培养30～40h得到菌株生长浑浊液，在3～5℃、7000～9000r/min离心8～12min得到上清液，即得生物制剂。
[0014]根据本公开的一个方面，所述步骤（3）中的液体培养基包含：蔗糖10.0 g/L，蛋白胨15.0 g/L，酵母粉5.0g/L，K2HPO410.0 g/L，pH=8.0。
[0015]本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下任一技术效果或优点：1. 本申请中的枯草芽孢杆菌（CX
‑
26）可选择性降低烟丝中的木质素含量，从避免在燃吸时木质素热裂解后产生苯酚、邻苯二酚、烷基儿茶酚等会引起涩口并对健康有害的物质。
[0016]2. 本申请处理工艺流程简便高效，烟丝加工处理成本较低，且处理周期较短、安全可靠，可降低烟丝中的木质素含量，并有效改善烟丝在杂气、劲头、刺激性和余味方面的品质，在卷烟制造
具有较好地推广应用价值。
附图说明
[0017]图1为本申请一实施例中枯草芽孢杆菌（CX
‑
26）电镜扫描照片。
[0018]图2为本申请一实施例中菌株CX
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26基于16S rDNA基因序列的系统发育树。
[0019]图3为本申请一实施例中菌株CX
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26产漆酶酶活性方差变量分析。
具体实施方式
[0020]下面结合实施例来说明本申请的具体实施方式，但以下实施例只是用来详细说明本专利技术，并不以任何方式限制本申请的范围。
[0021]在以下实施例中所涉及的仪器设备如无特别说明，均为常规仪器设备；所涉及的生化试剂和试验材料如无特别说明，均为市售产品；所涉及的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。
[0022]实施例一：菌株的获取和鉴定从河南三门峡C2F烟叶中分离得到的枯草芽孢杆菌（采集人：王欢欢；采集地点：河
南省三门峡市；时间：2021年7月），命名为CX
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26，电镜下形态如图1所示，可观察到细菌为杆状，很少呈链状，周生鞭毛，大小为（0.6～0.9）
×
（2～4）μm。
[0023]采用16S rDNA基因片段为通用引物，对该菌株进行PCR以及克隆测序，可获得1416 bp序列，进行系统进化分析，显示菌株CX
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26与枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilits）的同源性高达99%，即，与枯草芽孢杆菌的亲缘关系最近（如图2所示）。
[0024]由此，鉴定认为CX
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26为枯草芽孢杆菌属（Bacillus），其分类学名称为Bacillus subtilis，现保藏于中国典型培养物保藏管理中心，保藏号为CCTCC No：M 2023459。
[0025]实施例二：生物制剂制备1. 菌种活化：将保存的枯草芽孢杆菌CX
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26菌株采用点种法接种于NA固体培本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）CX
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26，其保藏号为CCTCC No：M 2023459。2.一种生物制剂，含权利要求1所述枯草芽孢杆菌CX
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26和/或其代谢酶产物。3.权利要求1所述枯草芽孢杆菌CX
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26或权利要求2所述生物制剂在降解烟叶/烟丝中木质素中的应用。4.权利要求1所述枯草芽孢杆菌CX
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26或权利要求2所述生物制剂在改善烟丝/烟叶品质中的应用。5.权利要求1所述枯草芽孢杆菌CX
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26在制备漆酶中的应用。6.一种烟叶/烟丝处理方法，包括以下步骤：（1）将生物制剂与烟叶/烟丝按照1：2～4的质量比，添加到烟叶/烟丝中；（2）调节烟叶/烟丝水分含量至20～24%，在温度29～31℃、湿度65～75%的条件下密封放置20～30 h；（3）将烟叶/烟丝在75～85℃条件下烘干5～15min，即成。7.权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：武云杰，王欢欢，王鹏泽，付博，张晓平，田斌强，姬会福，薛刚，
申请(专利权)人：河南农业大学，
类型：发明
国别省市：