本发明专利技术公开了一种高产耐热型中性植酸酶的菌株，菌株的分类命名为：芽孢杆菌Bacillusnealsonii，其保藏编号为CGMCC?No.5396，保藏日期为2011年10月28日，保藏单位是中国微生物菌株保藏管理委员会普通微生物中心。由该菌株生产的植物酶对高温的耐热性较好，在80℃温浴下，30min后还保留41%的活性，而在90℃条件下，10min后还保留73%的活性，30min后保留21%的活性。本发明专利技术还提供了上述菌株的培养基以及利用该菌株生产耐热型中性植酸酶的方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微生物领域，特别涉及一种高产耐热型中性植酸酶的菌株及其发酵培养基和生产耐热型中性植酸酶的方法。
技术介绍
植酸是一类六磷酸肌醇物质，化学名称是环己6醇-1，2，3，4，5，6-六磷酸二氢酯， 是一种淡黄色粘稠状液体，广泛存在于谷物，豆科植物和油料作物中，是磷元素的主要贮存形式。植酸具有极强的螯合能力，表现出很强的抗营养作用，可与多种金属离子如Si2+、 Ca2+、CU2+、i^2+、Mg2+、Co2+等螯合成相应的不溶性络合物，从而影响动物对矿物元素的消化吸收；植酸能与蛋白质、氨基酸、维生素等螯合，使其溶解性降低，影响动物对这些营养物质的消化吸收；植酸还能与动物消化道内胃蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶等结合降低其活性，从而影响动物对蛋白质、碳水化合物的消化吸收。大多数植物性饲料中60% -80%的磷是以植酸磷的形式存在的，而单胃动物(猪、家禽和鱼等)缺乏内源型的植酸酶系统，因此不能有效代谢以谷物、豆科植物和油料作物为主要成分的饲料中富含的植酸及植酸盐，其磷利用率仅为(Γ40%，未被动物体利用的大量植酸磷大部分排出体外，一方面造成磷的巨大浪费，另一方面排出体外的磷进入土壤和水中，造成水产养殖中排放磷对环境的污染。而为了满足动物生长过程中的营养需要，必须在饲料中添加无机磷及其他矿物盐，这不仅造成大量资源浪费和饲料成本的提高，还对环境产生了极大的污染。而我国磷资源比较匮乏，价格昂贵，如何解决好饲料中大量的植酸磷不能被单胃动物利用而又不得不添加无机磷从而增加饲料成本这个矛盾，人们把目光转向了生物酶一植酸酶降解法。植酸酶(phytase)即肌醇六磷酸水解酶，是一类能催化植酸及植酸盐水解成低磷酸化的肌醇衍生物和磷(或磷酸盐)的酶的总称，被誉为绿色饲料添加剂，广泛存在于植物、 动物和微生物中，其中微生物来源的植酸酶是近年来研究的热点。在饲料中添加植酸酶，改良磷酸盐的生物利用度，消除植酸的抗营养作用；减少磷在环境中的排泄，由此降低了农业生态的负担，并减缓了水生环境的富营养化；同时也减少了动物饲料中无机磷的添加，后者是一种不可再生的资源。此外，在食品中应用植酸酶可以改善铁和锌的吸收，这对于发展中国家的人群营养具有显著的意义。目前，植酸酶作为单胃动物饲料添加剂，其饲喂效果已在世界范围内得到广泛确证。但植酸酶在实际应用中也存在着很多的不足，首先便是植酸酶的生产成本和价格居高不下，影响了实际推广。我国植酸酶产品的酶活仅为500 U/g。产品酶活大幅度提高， 必将大幅度降低植酸酶的成本，在当前畜禽养殖场排泄物含磷量尚未出台有关法规加以限制的情况下，只有进一步降低植酸酶的成本和价格，而且显著低于磷源的价格，植酸酶才能在我国得到大规模的推广和应用。其次是植酸酶的耐热性普遍较低，没有较好的耐热性，就无法抵御在饲料高温制粒时引起的酶失活，又进一步提高了其成本。我国每年通过动物粪便排入自然界的磷资源的量尤为可观，这不仅造成了巨大的磷资源的浪费，而且还导致了严重水体环境污染。如何切实有效的消减由于饲料吸收而流失的磷资源，使之变废为宝，消除其对环境的污染，成为目前急需解决的重要问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高产耐热型中性植酸酶的菌株，菌株的分类命名为 芽孢杆菌feci/^As / ea/so/ ii，其保藏编号为CGMCC No. 5396。保藏日期为2011年10月 28日，保藏单位是中国微生物菌株保藏管理委员会普通微生物中心。由该菌株生产的植物酶分子量为43kDa，反应的最适温度为55°C，最适pH值为 7. 5，该酶对高温的耐热性较好，在80°C温浴下，30min后还保留41%的活性，而在90°C条件下，IOmin后还保留73%的活性，30min后保留21%的活性。对碱具有较好的耐受性，不耐酸， 大部分金属离子对该植酸酶的活性都有不同程度的抑制作用，且随着其浓度的上升而加强其抑制作用，而Ca2+对该酶无抑制作用，反而有轻微的促进作用。具有很强的底物特异性。 该酶在耐热性要高于目前已分离得到的同类植酸酶，具有很好的商业化应用价值。本专利技术采用现在生物化工技术，从土壤中分离和筛选了一株安全的、能够高产耐热型中性植酸酶的芽孢杆菌菌株ifeciBm /7M/s0/7ii，对该菌株的产酶过程进行了优化， 并对其产酶特性进行了评价。本专利技术对于解决饲料中大量的植酸磷不能被单胃动物利用而又不得不添加无机磷从而增加饲料成本这一问题具有重要意义。本专利技术菌株的分离方法如下取自浙江、云南植物根际土壤，高温地带土壤样品， 经经80°C水浴IOmin后杀死普通杂菌，获取目的芽孢杆菌芽孢，再取菌液涂布于筛选平板，利用其水解植酸钙产生透明圈的特性筛选目的菌株，挑取透明圈较大的菌株进行划线分离，获取其单菌落，完成首轮初筛。初筛后的菌株，还要通过偏钒酸铵法测定酶活力进行复筛以确定是否存在假阳性菌株和菌株产酶活力的高低，挑选活力最高的菌株，命名为 ZJ0902用甘油保存。采用传统的菌株鉴定与分子生物学鉴定相结合的方式对筛选得到的菌株进行鉴定。参照《伯杰氏细菌鉴定手册》(第8版)，对ZJ0902进行革兰氏染色与芽孢染色，观察其形态结构及芽孢位置，再结合芽孢杆菌属的一些特殊生理反应，设计了相应的培养基以及一系列生化反应管。由该菌的生理生化反应现象，初步将其定位于芽孢杆菌属中的短杆菌。 菌株的生理生化鉴定结果如下表所示。权利要求1.一种高产耐热型中性植酸酶的菌株，菌株的分类命名为-MciIlus細—，其保藏编号为 CGMCC No. 5396。2.权利要求1所述菌株的发酵培养基，其特征在于，由以下重量百分比的组分组成3. 7% 麸皮，2. 27% 蛋白胨，0. 5% 硝酸铵，0. 00863% 无机磷，0. 2%CaCl2，0. 05% KCl， 0. 03%MgS04，0. 003%FeS04，0. 003% MnSO4,0. 03% NaCl，余量为水。3.如权利要求2所述的发酵培养基，其特征在于，所述培养基的pH值为7.0。4.一种生产耐热型中性植酸酶的方法，其特征在于包括以下步骤将菌种CGMCC No. 5396接种到发酵培养基，所述发酵培养基由以下重量百分比的组分组成3. 7%麸皮，2. 27% 蛋白胨，0. 5% 硝酸铵，0. 00863% 无机磷，0. 2%CaCl2，0. 05% KCl, 0. 03%MgS04, 0. 003%FeS04，0. 003% MnSO4,0. 03% NaCl，余量为水，ρΗ7· 0 ；接种量 7%, 34 °C发酵 84 小时； 将所得发酵液离心，依次通过PEG20000浓缩，DEAE-Sepharose FF初步柱层析，G-100葡聚糖凝胶二次柱层析的方法对植酸酶进行分离纯化，得耐热型中性植酸酶产品。全文摘要本专利技术公开了一种高产耐热型中性植酸酶的菌株，菌株的分类命名为芽孢杆菌Bacillusnealsonii，其保藏编号为CGMCC No.5396，保藏日期为2011年10月28日，保藏单位是中国微生物菌株保藏管理委员会普通微生物中心。由该菌株生产的植物酶对高温的耐热性较好，在80℃温浴下，30min后还保留41%的活性，而在90℃条件下，10min后还保留73%的活性，30min后保留本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于平，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：
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