【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微生物领域，具体涉及一种高产菌体蛋白的甲基营养杆菌及其生产单细胞蛋白的方法。
技术介绍
1、世界人口增长与自然资源短缺的不平衡日益显著。蛋白质资源紧缺是一个世界性的问题，我国的蛋白质资源尤为紧缺，饲用蛋白质资源的缺乏已成为饲料工业及畜牧养殖业发展的制约因素。必须拓宽蛋白质资源、寻找新的蛋白质生产出路。近年来,豆粕等常规蛋白质资源逐渐紧俏，价格连年飙升, 较高的价格及资源供应不足造成饲料成本偏高，影响到养殖成本，限制了养殖业的发展，所以研究者的目光逐渐转向一些非常规的蛋白质资源,微生物发酵生产蛋白质因此再次进入了人们的视野。微生物蛋白质资源是指从微生物中提取的蛋白质。具有高效生产、多样性、易于改造、高蛋白含量、丰富的氨基酸含量、适宜的配比、全面的营养、高消化吸收率和良好的口感等优点。此外，利用微生物蛋白质资源进行生产不会对自然资源造成过度消耗，与传统的动物或植物来源相比，更具有可持续性的优点。
2、一碳甲醇作为碳源生产饲用蛋白原料具有成本低、质量稳定可控等优点，一碳来源的单细胞蛋白被认为是食品和饲用蛋白质替代品。在1967年的第一届世界单细胞会议上，微生物菌体蛋白被统称为单细胞蛋白（single-cell-protein，简称scp），又称微生物蛋白或菌体蛋白。它是指通过大规模培养细菌、酵母菌、藻类和担子菌等微生物获得的蛋白质。单细胞蛋白富含各种营养物质，尤其是蛋白质含量很高。以干重计算，细菌一般在40%-80%之间，酵母菌为40%-60%，藻类为50%-70%。其蛋白质含量比大豆高出10%-20%，比肉
3、传统酵母单细胞蛋白的生产菌株大多以可食用的糖基碳源为原料，需要依赖种植，生产成本较高。同时我国面临糖基碳源严重紧缺的问题，以甘蔗为代表的糖料作物对外依存度已达每年600万吨，单细胞蛋白创制缺乏有发展前景的碳源及底盘菌株。细菌源性单细胞蛋白的生产原料广泛，生产周期短，培养成本低，是非常有前景的底盘菌株。目前，以甲醇为碳源生产单细胞蛋白，是我国最具工业化前景的单细胞蛋白生产方式。甲醇作为工业产物可由煤炭制取，而我国煤炭储量非常丰富，因此甲醇原料价格低廉且来源充足。另外，甲醇可由co2加氢大量制备，被认为是“液态阳光”战略的理想能量储存载体。当前我国甲醇市场规模居世界第一，产能已达8000万吨/年，呈现过剩趋势，甲醇经济的发展急需配套的甲醇转化利用技术。近年来，随着合成生物学技术的不断发展及其应用领域的不断扩大，以甲醇为碳源，利用微生物转化单细胞蛋白的技术逐渐受到关注。
4、巴斯德毕赤酵母（ pichia pastoris）是自然界中存在的一种能够利用甲醇作为唯一碳源和能量来源的微生物，前期研究非常多。然而，巴斯德毕赤酵母属于商业菌株，知识产权不清晰。亟待开发具有自主知识产权的、高效利用甲醇的野生型菌株。
技术实现思路
1、本专利技术提供一株从宁夏银川市西夏区志辉源石酒庄葡萄园基地树洞腐木中筛选一株可以高效利用甲醇的酵母菌株，16s鉴定为甲基营养杆菌，命名为甲基营养杆菌mb-1。该菌株创制了一种以甲醇为唯一碳源的甲基营养杆菌及其生产单细胞蛋白的方法，为单细胞蛋白新原料的开发提供了重要的工业菌株及配套发酵技术。
2、本专利技术一种可利用甲醇作为唯一碳源高产菌体蛋白的甲基营养杆菌（ methylobacterium sp.），其保藏号为：cgmccno.29908,其于2024年2月29日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称cgmcc，地址：中国北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，分类命名为甲基杆菌 methylobacterium sp.（也称为甲基营养杆菌）。
3、本专利技术提供一种培养所述的甲基营养杆菌的方法，其特征在于，以甲醇为唯一碳源的培养基上进行培养。
4、具体地，其培养条件为：28-32℃，600-1000转/分钟。优选地，其培养条件为：为30℃，800转/分钟。
5、本专利技术提供所述的甲基营养杆菌在生产菌体蛋白中的应用。
6、本专利技术提供一种产菌体蛋白的方法，其是将所述的甲基营养杆菌接种于发酵培养基中进行培养，得到菌体蛋白。
7、具体地，先将甲基营养杆菌接种于种子液培养基上活化培养，所述种子液培养的组分为；酵母浸粉6g/l、蛋白胨3g/l、葡萄糖20g/l、kh2po40.5g/l、(nh)2so40.5g/l、mgso4·7h2o1g/l。
8、具体地，所述发酵培养基为含有0.1%至6%的delft基础盐培养基。
9、优选地，所述发酵培养基为含有0.25%至1%的delft基础盐培养基。
10、具体实施方式中，所述发酵的条件温度为28-32℃，转速为600-1000rpm/min。
11、本专利技术提供的菌株mb-1具有生长速度快，耐受高浓度甲醇、甲醇-蛋白转化效率高的特点；以0.5%甲醇为唯一碳源，甲基营养杆菌mb-1菌体中蛋白含量65.3%，氨基酸含量为56.7%。在摇瓶条件下(0.5%甲醇)，甲醇转化率达0.41g dcw/g，达到理论转化效率的82%。本专利技术可提供高效转化高浓度甲醇的微生物菌株，在以甲醇为碳源的微生物单细胞蛋白领域具有前景。
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1.一种可利用甲醇作为唯一碳源高产菌体蛋白的甲基营养杆菌（Methylobacterium sp.），其特征在于，其保藏号为：CGMCC No.29908。
2.一种培养如权利要求1所述的甲基营养杆菌的方法，其特征在于，以甲醇为唯一碳源的培养基上进行培养。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，其培养条件为：28-32℃，600-1000转/分钟。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，其培养条件为：为30℃，800转/分钟。
5.如权利要求1所述的甲基营养杆菌在生产菌体蛋白中的应用。
6.一种产菌体蛋白的方法，其特征在于，将如权利要求1所述的甲基营养杆菌接种于发酵培养基中进行培养，得到菌体蛋白。
7.根据权利要求6所述的产菌体蛋白的方法，其特征在于，先将甲基营养杆菌接种于种子液培养基上活化培养，所述种子液培养的组分为；酵母浸粉6g/L、蛋白胨3g/L、葡萄糖20g/L、KH2PO40.5g/L、(NH)2SO40.5g/L、MgSO4·7H2O1g/L。
8.根据权利要求6所述的产菌体蛋白的
9.根据权利要求6所述的产菌体蛋白的方法，其特征在于，所述发酵培养基为含有0.25%至1%的Delft基础盐培养基。
10.根据权利要求6所述的产菌体蛋白的方法，其特征在于，所述发酵的条件温度为28-32℃，转速为600-1000rpm/min。
...【技术特征摘要】
1.一种可利用甲醇作为唯一碳源高产菌体蛋白的甲基营养杆菌（methylobacterium sp.），其特征在于，其保藏号为：cgmcc no.29908。
2.一种培养如权利要求1所述的甲基营养杆菌的方法，其特征在于，以甲醇为唯一碳源的培养基上进行培养。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，其培养条件为：28-32℃，600-1000转/分钟。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，其培养条件为：为30℃，800转/分钟。
5.如权利要求1所述的甲基营养杆菌在生产菌体蛋白中的应用。
6.一种产菌体蛋白的方法，其特征在于，将如权利要求1所述的甲基营养杆菌接种于发酵培养基中进行培养，得到菌体蛋白。
【专利技术属性】
技术研发人员：吴信，高乐，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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