[發明專利]一株嗜熱煙曲霉及其在生產纖維素酶中的應用

有效

• 申請號: 201310394831.7
• 申請日: 2013-09-03
• 公開（公告）號: CN103484381A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 鈔亞鵬;錢世鈞;楊敬;陳樹林;馬延和;石家驥;張國青
• 申請（專利權）人: 中國科學院微生物研究所
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12N9/42;C12R1/68
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一株嗜熱煙曲霉及其在生產纖維素酶中的應用。

背景技術

纖維素酶(cellulase)是一種能夠將纖維素降解為葡萄糖的復合酶系，主要有三個組分組成，即：（1）內切葡聚糖酶(endo-β-1,4-D-glucanase，EG,EC3.2.1.4)，也稱CMC酶；（2）外切葡聚糖酶(exo-β-1,4-glucanase,EC3.2.1.91)或纖維二糖水解酶(cello-biohydrolases,CBH)；（3）葡萄糖苷酶(β-1,4-D-glucosidase,BG,EC3.2.1.21)，也叫水楊甙酶。以上三種酶中，每一類都有多個同工酶。內切酶將長鏈纖維素從內部切斷，外切酶自纖維素鏈的還原端或非還原端切下二糖或寡糖，葡萄糖苷酶將纖維二糖或寡糖水解為葡萄糖。隨著纖維素酶在工業上的廣泛應用（如：食品、飼料、釀造、造紙，特別是在紡織工業和生物能源上的應用），纖維素酶已經成為最近十幾年酶工程研究的一個熱點。

到目前為止，已發現了多種能夠產生纖維素酶的微生物，涵蓋了厭氧與好氧、原核與真核微生物。在產生纖維素酶的微生物中，不同菌株所產纖維素酶具有不同的作用方式與底物特異性。纖維素酶根據其酶學性質與應用環境，又被分為酸性纖維素酶、中性纖維素酶與堿性纖維素酶。酸性纖維素酶主要用于生物能源、紡織水洗等。中性纖維素酶主要用于紡織水洗工業。堿性纖維素酶則可用于洗滌劑中。

工業生產上常用的產纖維素酶微生物是常溫、中溫絲狀真菌，它們能夠產生完整的纖維素酶系，可以將結晶纖維素完全降解為葡萄糖，如木霉（Trichoderma?sp.）、青霉（Penicillium?sp.）、腐質霉（Humicola?sp.）等等。上述菌株產生的纖維素酶大多需要在50℃以下發揮較好的效能，而在較高的溫度下容易失活。

高溫酶往往是由高溫菌產生的。高溫菌一般是指在55℃以上能良好生長，而在19℃不能生長的微生物。高溫纖維素酶在生物能源領域具有較好的應用前景。

發明內容

本發明的目的是提供一株嗜熱煙曲霉及其在生產纖維素酶中的應用。

本發明提供的煙曲霉（Aspergillus?funigatus）HS-1已于2013年5月7日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心（簡稱CGMCC，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101），保藏號為CGMCC?No.7563。煙曲霉（Aspergillus?funigatus）HS-1CGMCC?No.7563簡稱煙曲霉HS-1。

本發明還保護煙曲霉HS-1在制備纖維素酶中的應用。

所述應用的方法為：發酵煙曲霉HS-1，收集發酵產物，得到纖維素酶。所述發酵的條件如下：40-55℃、100-300r/min振蕩培養5-9天。所述發酵的條件具體如下：45℃、180r/min振蕩培養5-6天。所述發酵采用的培養基為以玉米芯為唯一碳源或主要碳源的培養基。所述發酵采用的培養基具體按照如下方法制備：將玉米芯、酵母粉、硫酸銨、磷酸二氫鉀、氯化鈣、硫酸鎂和水混合，得到培養基，所述玉米芯在所述培養基中的濃度為20-80g/L（如50/L），所述酵母粉在所述培養基中的濃度為1-10g/L（如5g/L），所述硫酸銨在所述培養基中的濃度為1-10g/L（如2.8g/L），所述磷酸二氫鉀在所述培養基中的濃度為1-10g/L（如4g/L），所述氯化鈣在所述培養基中的濃度為0.1-2g/L（如0.9g/L），所述硫酸鎂在所述培養基中的濃度為0.1-2g/L（如0.9g/L）。