本发明专利技术涉及生物技术领域，具体公开了一种人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷的方法。本发明专利技术所述内生多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus?polymyxa），已于2013年2月5日保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号CGMCC?No.7250。本发明专利技术所述人参内生多粘类芽孢杆菌具有较高转化活性，该方法提高了人参皂苷单体Rg1、Re、Rf、Rg2、Rb1、Rb2、Rb3、Rd含量或诱导新化合物。该菌株能直接利用人参粉原料为培养基转化皂苷，方法简便，成本低，有利于产业化大规模生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人参等药用植物中的一种人参内生多粘类芽孢杆菌{PaenibacilluspoIymyxa )转化人参阜苷的方法。
技术介绍
人参皂苷是人参的药效成分，但人参含量较低，特别是稀有人参皂苷含量更低。加之人参皂苷经口服后，几乎不能被人体胃肠消化酶所分解，而是依赖于肠道内特有微生物代谢后才能被人体吸收利用，而起药理作用。人参二醇类皂苷可能的转化主要是通过微生物产生的酶来水解C20上的β-(1-6)-糖苷键以及C3上β-(1-2)-葡萄糖苷键，继而生成Rd, Rd进一步水解生成F2或Rg3，F2接着水解成C_K，Rg3可转化为Rh2，最终转化成二醇型人参皂苷元。二十世纪70年代日本R吉等，用土壤菌的发酵液转化人参皂苷得到了 C-K，90年代日本小桥等对发现了人参皂苷Rbl和人参皂苷Rgl的代谢机理:经肠道微生物转化后吸收，Rbl — Rd — F2 — C-K —苷兀；2006年Su Jin-Huan等从土壤中分离出菌株proliferatum ECU2042，该菌能水解人参皂甙Rg3成为Rh2，转化率为60.3%。Yousef等利觅Pytium irregulae菌发酵转化二醇类人参阜苷Rbl、Rb2、Rc、Rd等转化为F2。2007年，成乐琴博士从土壤中筛选到一株新细es ter aroma ti um GS514,发酵产酶转化Rbl为Rd、Rg3、F2及C-Κ。佟心等专利技术了用德式乳杆菌保加利亚亚种对人参总皂苷进行转化得到人参稀 有阜苷Rh2。2011年杨元超等筛选到一株串珠镰孢菌iMi￡isa:riummoniliforme)转化三七茎叶总皂苷Rbl、Rd为C-Κ。可见通过微生物转化可以生产稀有皂苷或提高其产量。但未见用人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷的报道。
技术实现思路
鉴于人参中人参皂苷单体含量低的问题，本专利技术的目的在于提供，以生产稀有皂苷或提高其产量，进而提高人参的药用价值和生物利用度。实例I 本专利技术涉及生物
，是。本专利技术所述内生多粘类芽孢杆菌，保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号CGMCC 7250。本专利技术所述内生多粘类芽孢杆菌具有较高转化活性。该方法提高了人参皂苷单体Rgl、Re、Rf、Rg2、Rbl、Rb2、Rb3、Rd含量。该菌株能直接利用转化皂苷原料人参粉为培养基，方法简便，成本低，有利于产业化大规模生产。具体方案如下: 1、一种人参内生多粘芽孢杆菌转化人参皂苷的方法，本专利技术所用人参内生多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa),已于2013年2月5日保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路I号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号CGMCC N0.7250.该菌经活化接种到人参培养基中发酵培养。培养基为:水:人参粉(60-100目)的比例为100ml:3-10 g，121°C，灭菌10_30min后冷却。培养条件:装液量为80-120ml/250ml，人参内生多粘芽孢杆菌种子液(0D600=0.5)接种量为0.5-4% (V/V),转速为120-200r/min震荡培养，培养温度为25°C -35°C，培养时间为ld_16d。2、按I所述该方法在于仅用人参和蒸馏水为培养基，进行液态发酵转化人参皂苷的方法。3、按I所述，其特征在于该方法提高了人参皂苷单体Rgl、Re、Rf、Rg2、Rbl、Rb2、Rb3、Rd含量。4、按I所述最佳培养基:水100ml，80目人参粉3g，121°C，灭菌20min后冷却。5、按I所述其菌种活化条件:采用PDB培养基(马铃薯20g，葡萄糖2g，蒸馏水100ml )，25°C下恒温箱中120r/min振荡培养过夜，测定其0D600=0.5时作为发酵种子液。6、按I所述最佳培养条件:装液量为100ml/250ml，人参内生多粘类芽孢杆菌种子液(0D600=0.5)接种量为1%(V/V)，转速为150r/min震荡培养，培养温度为25°C，培养时间为12d。试验例I不同发酵温度对人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷的影响 I材料与方法 1.1人参内生多粘类芽孢杆菌菌种活化 将4度保存的斜面人参内生多粘类芽孢杆菌菌种无菌操作下接入液体PDB培养基中，25°C下恒温箱中150r/min振荡培养过夜，测定其0D_=0.5时作为发酵种子液。人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷 向12瓶250ml三角瓶中分别加入IOOml水及3g人参粉，121°C，20min灭菌冷却，在无菌条件下，用移液枪各接Iml人参内生多粘类芽孢杆菌种子液(0D600=0.5)，分别在25°C、30°C >35°C 150r/min震荡培养(每个温度4个重复)，培养8d后，得人参内生多粘类芽孢杆菌转化产物。人参内生多粘类芽孢杆菌转化产物中人参单体皂苷测定 人参内生多粘类芽孢杆菌转化产物50-60 V水浴烘干后，索氏提取法提取皂苷，用高效液相法测定转化产物中人参单体皂苷Rgl、Re、Rf、Rg2、Rbl、Re、Rb2、Rb3、Rd含量。数据处理 spssl7.0软件对数据进行统计分析。、结果与分析 温度是影响菌生长的一个重要因素，能影响酶的活性，故也直接影响人参内生多粘类芽孢杆菌转化产物中皂苷含量。如表I所示，除人参单体皂苷Rd外，25°C发酵时人参单体皂苷含量和9种人参单体皂苷加和值达到最大。30°C发酵时人参单体皂苷Rd值最高，人参单体皂苷Re、Rf、Rbl、Rb2、Rb3含量和9种人参单体皂苷加和值与25°C发酵时差异不显著。表I 不同发酵温 度对人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷的影响(%)处理 |Rgl [Re [Rf IRbl |Rg2 [Re |Rb2 |Rb3 |Rd |Rgl + Re + Rf + Rbl + Rg2 + Re + Rb2 + Rb3 + Rd "250C 0.59a 0.34a 0.13a 0.57a 0.04a 0.16a 0.23a 0.04a 0.53b 2.61a_300C 0.44b 0.33~ 0.14a 0~5^~ 0.04b oTT^ 0.20a 0.04a 0.65a" 2.53a350C 0.3Γ 0.21~ 0.09b Oir 0.03c 0^057" 0.21a 0.0lb 0.37c" 1.65b 注:同列不同行上标字母相同表示差异不显著(P>0.05)，同列不同行上标字母不同表不差异显著(P〈0.05)。试验例2不同发酵时间对人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷的影响I材料与方法 1.1人参内生多粘类芽孢杆菌菌种活化 同试验例I。人参内生多粘类芽孢杆菌转化人参皂苷 向24瓶250ml三角瓶中分别加入IOOml水及3g人参粉，121 °C，20min灭菌冷却，在无菌条件下，用移液枪各接Iml人参内生多粘类芽孢杆菌种子液(0D600=0.5)，在25°C，150r/min震荡培养，分别培养ld、2 d、4 d、8 d、12 d、16d (每个时间4个重复)后，得人参内生多粘类芽孢杆菌转化产物。人参内生多粘类芽孢杆菌转化产物中人参单体皂苷测定 同试验例I。、数据处理同试验例I。、结果与分析 微生物具本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种人参内生多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus?polymyxa）转化人参皂苷的方法，其特征在于用人参内生多粘类芽孢杆菌为菌种，保存在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号CGMCC?7250，经活化接种到人参培养基中发酵培养。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郜玉钢，张连学，臧埔，王玉方，赵岩，杨鹤，何忠梅，祝鸿燕，李学，赵丽，郭冲，
申请(专利权)人：吉林农业大学，
类型：发明
国别省市：
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