一种高产黑麦草抗冻蛋白菌株及其构建方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种高产黑麦草抗冻蛋白菌株及其构建方法与应用，所述菌株为酿酒酵母突变株，分类命名为酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae，保藏号CGMCC No.31079，菌株经重排，高通量筛选和复筛，最终实现目标蛋白产量的提升，所述菌株与具有黑麦草抗冻蛋白生产能力的原始菌株相比，在黑麦草抗冻蛋白生产方面表现出较高水平，不但能有效提高突变株黑麦草抗冻蛋白产量，还可以提高黑麦草抗冻蛋白菌株的筛选通量，且成本较低，效率较高，无污染；所述菌株作为黑麦草抗冻蛋白的生产宿主，所获得的抗冻蛋白的摇瓶产量接近400mg/L，5L发酵罐产量接近2g/L，所获得的抗冻蛋白可作为益生菌冻存保护剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物，尤其是一种高产黑麦草抗冻蛋白菌株及其构建方法与应用。

技术介绍

1、抗冻蛋白是生物在长期低温环境下进化出的功能性蛋白，能够帮助生物抵御低温带来的损伤。抗冻蛋白最早于20世纪60-70年代在深水区鱼类中发现，随着研究的深入，在植物，昆虫和各种微生物中陆续发现了抗冻蛋白的身影。抗冻蛋白主要从以下三个方面发挥活性：首先，在冰晶形成过程中修饰并改变冰晶形貌，称之为动态并成型；其次，大冰晶是以牺牲小冰晶为代价形成的，抗冻蛋白可以抑制这一过程，这一特性叫做抑制冰晶重结晶(iri)；第三，在含有抗冻蛋白尤其是昆虫源的抗冻蛋白中，观察到非平衡冰点降低，而熔点保持不变。这被称为开尔文效应，熔点和冰点之间的差异被定义为热滞(th)。抗冻蛋白因为其良好的生物相容性和卓越的抗冻性能在食品保鲜、农业、工业、生物组织低温冻存等领域展现出了良好的应用潜力。

2、黑麦草抗冻蛋白(lpafp)是天然抗冻蛋白中抑制冰晶重结晶(iri)能力最好的。其蛋白含有118个氨基酸，基因含有357个核苷酸序列，包含25％的天冬氨酸，16％的缬氨酸，15％丝氨酸和10％苏本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高产黑麦草抗冻蛋白菌株，其特征在于：保藏号CGMCC No.31079。

2.权利要求1所述的高产黑麦草抗冻蛋白菌株的构建方法，其特征在于：具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述的高产黑麦草抗冻蛋白菌株的构建方法，其特征在于：步骤S2的具体方法为：

4.根据权利要求2所述的高产黑麦草抗冻蛋白菌株的构建方法，其特征在于：测试步骤S7纯化后的黑麦草抗冻蛋白的IRI性能，具体步骤如下：将10μL液滴从1-1.5m高度滴到置于液氮上的坩埚上，瞬间形成薄层冰；将其坩埚迅速转移到液氮预冷的平台上，平衡3min，-20℃/min升温至-8℃并孵育30min使...

【技术特征摘要】

1.一种高产黑麦草抗冻蛋白菌株，其特征在于：保藏号cgmcc no.31079。

2.权利要求1所述的高产黑麦草抗冻蛋白菌株的构建方法，其特征在于：具体步骤如下：

3.根据权利要求2所述的高产黑麦草抗冻蛋白菌株的构建方法，其特征在于：步骤s2的具体方法为：

4.根据权利要求2所述的高产黑麦草抗冻蛋白菌株的构建方法，其特征在于：测试步骤s7纯化后的黑麦草抗冻蛋白的iri性能，具体步骤如下：将10μl液滴从1-1.5m高度滴到置于液氮上的坩埚上，瞬间形成薄层冰；将其坩埚迅速转移到液氮预冷的平台上，平衡3min，-20℃/min升温至-8℃并孵育30min使其重结晶，每隔10min记录一次冰晶形貌，观察并保存冰晶图像；利用提供的nis-elements br软件对图像进行处理，通过计算相同区域内的冰晶数量，从而得到冰晶的平均晶粒面积，并与pbs阳性对照进行比较；mga越小，iri活性越强；所选区域为视野的1/3；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，齐海山，王跃峰，张相宇，吕云鹏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：