用于深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.生产淀粉酶的培养基制造技术

技术编号:9004971 阅读:205 留言:0更新日期:2013-08-07 20:36
本发明专利技术涉及用于深海海洋嗜热细菌Geobacillus?sp.生产淀粉酶的培养基。本发明专利技术的培养基,适合于深海海洋嗜热细菌Geobacillus?sp.的生长,且可大大地提高淀粉酶的产量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
,更具体地,本专利技术涉及用于深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.(更佳地是Geobacillus sp.4j)生产淀粉酶的培养基及其制备方法。
技术介绍
嗜热海洋微生物是来源于地热含油地质层、深海火山泥、深海热液口等特殊环境的一类嗜热微生物资源。嗜热微生物因其对高温独特的适应性而备受人们关注,一般是指最适生长温度大于45°C的一类微生物。作为嗜热微生物,其主要应用之一是嗜热酶的开发应用。嗜热酶因其热稳定性高的优点而备受瞩目,其中最有名的就是Tag酶的发现和开发,使得PCR反应这一革命性的技术发展成为生命科学领域最为重要的技术之一。目前已知的从嗜热菌中分离出来的酶具高热稳定性、传质速率高、耐化学变性剂、易于纯化等特点。深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.4j,是由是由中国海洋第三研究所首次分离得到的、来源于深海、最适生长温度在60°C的一种中度嗜热微生物。由于其来源于深海这一极端环境,对溶氧、高盐、高温、高压等环境条件可能会有特殊的生理相应。在应用方面,Geobacillus sp.4j目前发现能够产生降解淀粉的淀粉酶。该种淀粉酶的活性和热稳定性等有待进一步探索,而能否用于工业化生产一种新型淀粉酶也值得研究。然而,嗜热菌Geobacillus sp.4j在原始培养基中生长淀粉酶的产量很低,成为各项研究的瓶颈,特别在其规模化发酵培养产酶的领域。如果不能提高淀粉酶的产量,就很难进行相应的酶学研究和工业化生产的探索。因此,通过优化其培养环境、改善其发酵工艺成为当务之急。培养基是微生物生长的基质,开发一种用于深海·海洋嗜热细菌Geobacillus sp.4j生产淀粉酶的新型培养基是目前工作的重要基础。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供用于深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.生产淀粉酶的培养基,其制备方法及应用。在本专利技术的第一方面,提供一种深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.的培养基,所述培养基包括以下组分:可溶性淀粉4-20 g/L;酵粉2-12 g/L;硝酸钠2-12 g/L;汉化钠5-25 g/L; i:水硫酸镁0」-4g/L; 氯化镤0.1-12 g/L; 鉍化街10.01-2 g/L; M+化钙0.01-2 g/L; 磷酸氢二钾0.02-2 g/L 硫酸亚铁铵0.001 -0.1 g/L;和 Ilftflii0.000 卜 0.001 g/L O在一个优选例中,所述的深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.是Geobacillussp.4 j。在另一优选例中,所述培养基包括以下组分: 溶性淀粉4-15 g/L; 酵叫:粉3-10 g/L;硝酸钠3-10 g/L; + 化钠8-21 g/L; 水硫酸镁0.5-2J g/L; + 化铉0.2-10 g/L; 氯化钾0.1-1 g/L + (化钙0.05-1 g/L !酸氣二卿0.1-1 g/Li 硫酸、IE铁鑛0.005-0.05 g/L! _ + 化镍0.0003-0.00! g/L ο在另一优选例中,所述培养基包括以下组分:可溶性淀粉6 g/L;酵付粉8 g/L;硝酸钠5 g/L;M化钠12.5 g/L;无水硫酸钱1.67 g/L;氯化镁0.32 g/L;iiC化钾0.33 g/L; 誠化钙Cl6g/L;磷酸氢二卿0.484 g/L;硫酸亚铁铵0.01 g/L;和氣化媒0.0005 g/L;其中,各组分在培养基中的含量可在±10%(更佳地±5%)范围内浮动。在另一优选例中,所述培养基中,还含有有效量(适于细菌生长的量)的微量元素;较佳地,微量元素含量为:氨三乙酸0.0128-0.256 g/L;四水合氣化'IR铁0.001 -0.02 g/L;四水合氯化猛0.0005-0.01 g/L;m 水合就化钴0.0003-0.0( g/L ;:水介就化锕0.00005-0.001 g/L;1.1 酸_0.00005-0,001 g/L;碉酸().()()002-0.00()4 g/L; fi!/\.水 fr Ul 化媒0.00002-0.0004 g/L O在另一优选例中,所述培养基中,各组分配制于水(较佳地,所述的水是去离子水)中;和/或所述培养基的pH值6±0.5。在本专利技术的另一方面,提供前面任一所述的培养基的用途,用于培养深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.,生产淀粉酶。在本专利技术的另一方面,提供一种制备前面任一所述的深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.的培养基的方法,所述方法包括: (a)将所述可溶性淀粉进行糊化,冷却;(b)将所述酵母粉、硝酸钠、氯化钠、无水硫酸镁、氯化镁、氯化钾、氯化钙、磷酸氢二钾、硫酸亚铁铵混合;(c)将上述两步骤得到的溶液混合均匀,添加氯化镍溶液以及可选的微量元素;其中,各组分的用量按照前面任一所述。在另一优选例中,在步骤(a)中,所述糊化为用少量水(较佳地为去离子水)将所述可溶性淀粉制成悬浊液,然后缓慢倒入90-10(TC去离子水并不断搅拌,制成半透明状液体。在另一优选例中,步骤(C)之后,进一步包括:将pH调至6±0.5,在121°C灭菌20_30mino在本专利技术的另一方面,提供一种利用深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.生产淀粉酶的方法,所述方法包括:利用前面任一所述的培养基培养深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.,从而生产淀粉酶。在一个优选例中,将深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.按体积比1_5%的接种量接种入前面任一所述的培养基,60°C、静置状态下发酵培养72-96h,静置培养过程中每隔12h进行一次振荡处理,将培养菌液混匀;培养72h和96h后,离心分离发酵上清液,其中含有淀粉酶。在另一优选例中,用于接种的种子液的0D_为1.8-2.4,菌落数密度约为2.1Χ106-2.8X106CFU/ml。在本专利技术的另一方面,提供一种用于培养深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.的试剂盒,所述试剂盒中包括:前面任一所述的培养基。 本专利技术的其它方面由于本文的公开内容,对本领域的技术人员而言是显而易见的。具体实施例方式本专利技术人经过长期而深入的研究,研究开发了一种新的适合于培养深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.(更佳地是Geobacillus sp.4j)使之高效生产淀粉酶的培养基配方。本专利技术的培养基,适合于深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.的生长,且可大大地提高淀粉酶的产量。如本文所用,所述的“含有”,“具有”或“包括”包括了“包含”、“主要由……构成”、“基本上由……构成”、和“由……构成”;“主要由……构成”、“基本上由……构成”和“由……构成”属于“含有”、“具有”或“包括”的下位概念。术语“本专利技术的深海海洋嗜热细菌Geobacillus sp.的培养基”指含有可溶性淀粉、酵母粉、硝酸钠、氯化钠、无水硫酸镁、氯化镁、氯化钾、氯化钙、磷酸氢二钾、硫酸亚铁铵、氯化镍和可选的微量元素的组合物;或基本上由可溶性淀粉、酵母粉、硝酸钠、氯化钠、无水硫酸镁、氯化镁、氯化钾、氯化钙、磷酸氢二钾、硫酸亚铁铵、氯化镍和可选的微量元素组成的组合物。在组合物中,所述的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种深海海洋嗜热细菌Geobacillus?sp.的培养基,其特征在于,所述培养基包括以下组分:FDA00003165684800011.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周祥山蒋涛蔡孟浩张元兴
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:

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