[發明專利]一種β－葡聚糖酶的產生菌

無效

• 申請號: 200710066217.2
• 申請日: 2007-09-21
• 公開（公告）號: CN101157904A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 黃遵錫;王麗麗
• 申請（專利權）人: 云南師范大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N15/31;C12N9/42;C12R1/125
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司
• 代理人: 金耀生

技術領域

本發明涉及微生物技術領域，具體地說是一種β-葡聚糖酶的產生菌。

背景技術

β-葡聚糖酶(β-glucanase)是一種結構性非淀粉多糖(NSP)是自然合成的多聚糖含量最多的糖類。由右旋葡萄糖(D型)以混合的β-(1，3)，β-(1，4)糖苷鍵隨機排列的線性連接而成的葡萄糖聚合物。谷物類中所含有的β-葡聚糖有獨特的分子結構，賦予了其獨特的性質：以高分子量的形式溶于水，且形成溶液的黏度很高給工業生產帶來了諸多的不便。如高分子量的大麥β-葡聚糖可引起麥汁和啤酒粘度增加，致使麥汁過濾困難，得率降低，影響啤酒的穩定性和質量；以大麥等谷物做能量飼料，β-葡聚糖能引起畜禽胃液黏度增加，阻礙單胃動物對養份的吸收，谷物的飼價值降低。然而啤酒的制備工藝及飼料生產過程中添加β-葡聚糖酶，利用β-葡聚糖酶分解β-葡聚糖，就能夠有效的改善β-葡聚糖所帶來的負面影響。因此，近年來對β-葡聚糖酶的研究受到廣泛的重視并取得了一定的進展，β-葡聚糖酶來源廣泛，其中以細菌為主要酶源，在真菌，放線菌，藻類，軟體動物和高等植物中也存在。

1942年，Hrmova等首次從燕麥中分離得到β-葡聚糖。20世紀90年代中期，M.Hahn和T.Keite通過質譜結合X-射線結晶體學的方法對β-葡聚糖酶進行了大量研究，其結果表明：β-葡聚糖酶為一反向平行的β-折疊體系，每出現一處折疊就劇增大量的蛋白質。β-葡聚糖酶也可由微生物產生，如細菌(芽孢桿菌)、真菌(曲霉、毛霉等)和瘤胃微生物等。微生物產β-葡聚糖酶系對β-葡聚糖多無特異性，只分解由β-1，2-，β-1，3-，β-1，4-和β-1，6-鍵構成的纖維素及昆布聚搪等。這些產酶菌廣泛存在于青霉屬、木霉屬、曲霉屬、鐮刀菌屬、毛霉屬和纖維素諾卡氏菌屬中，如婁地青霉和木素木霉等。而能特異分解β-葡聚糖的酶主要來源于芽孢桿菌屬和曲霉屬，包括枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis)、浸麻芽孢桿菌(Bacillus?macerans)，解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaciens)、環狀芽孢桿菌(Bacillus?circulars)、地衣芽孢桿菌(BacillusLicheniformis)、短小芽孢桿菌(Bacillus?pumilus)、黑曲霉(Aspergillus?niger)、臭曲霉(Aspergillusfoetidus)、凍土毛霉(Mucor?hiemalis)和米曲霉(Aspergillusoryzae)，溶黃質厄氏菌(Qerskoviaxanthineolytica)。

β-葡聚糖酶最早應用于啤酒工業，國外一些酶制劑公司如丹麥Novo公司、荷蘭Gist公司和美國Miles公司都推出自己的產品，這些產品有的是單純含β-葡聚糖酶制劑，也有的產品是混合酶性質，如含有α-淀粉酶、β-淀粉酶和朊酶等等。我國在八十年代初，啤酒工業的糖化和釀造工藝中添加外源β-葡聚糖酶也逐漸為啤酒生產廠家所重視并且應用在啤酒的制備工藝中。β-葡聚糖酶的生產及研究，被列入“六五”和“七五”攻關項目的子專題，在獲得工業化生產菌后，又列入國家“火炬計劃”。

β-葡聚糖酶是重要的工業用酶，可有效消除谷物β-葡聚糖在釀造和飼料工業中產生的負面影響，但熱穩定性和酶活力普遍較低已成為影響β-葡聚糖酶應用效果的重要因素。

發明內容

本發明的目的是提供-種能有效的解決現階段β-葡聚糖酶工業用酶熱穩定性差的問題，耐熱性能良好的β-葡聚糖酶的產生菌。

本發明的β-葡聚糖酶的產生菌分類命名為：枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)，其保藏登記號為：CGMCC?No.2077，保藏日期為：2007年6月8日，保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC)。其16S?rRNA基因見基因序列表。

制備方法：

1、菌株的分離

采集小麥田中的土樣直接涂布初篩培養基平板50℃培養3-5天，觀察透明圈生長情況，選出H/C比值較大的菌株(H/C為透明圈直徑H和菌落直徑C之比)，分離得純培養，得到產耐熱β-葡聚糖酶菌株W-9(自命名)。

2、菌株的發酵

將種子培養液倒入裝有250ml發酵培養基的三角瓶中，置于回轉式恒溫調速搖瓶柜中進行好氧發酵，轉速為200轉/分，37℃發酵2天，發酵液離心，上清液即為β-葡聚糖酶酶液，置于4℃保存。