[發明專利]一株產環糊精葡萄糖基轉移酶的嗜熱脂肪地芽孢桿菌菌株

有效

• 申請號: 201410148657.2
• 申請日: 2014-04-15
• 公開（公告）號: CN103981125A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 林新堅;陳濟琛;賈憲波;林戎斌;林陳強
• 申請（專利權）人: 福建省農業科學院土壤肥料研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N9/10;C12R1/01
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種嗜熱脂肪地芽孢桿菌及其應用，尤其發現一種新的產高溫環糊精葡糖基轉移酶（CGTase）菌株Geobacillus?sp以及應用該菌株發酵生產環糊精葡糖基轉移酶，屬于發酵生產領域。?

背景技術

環糊精葡萄糖基轉移酶是可以催化淀粉轉化成環狀糊精的一類淀粉酶，屬于α-淀粉酶家族的重要成員，其有環化、歧化、耦合和水解四種活性。生產中主要應用其環化反應生成環糊精，環糊精葡糖基轉移酶催化產物為α、β和γ三種環狀糊精，分別由6、7和8個葡糖糖分子以α-1.4糖苷鍵首尾相連而成。以主產物不同來定義環糊精葡糖基轉移酶又可分為α-環糊精葡糖基轉移酶、β-環糊精葡糖基轉移酶和γ-環糊精葡糖基轉移酶。環糊精外部親水內部疏水的空腔結構可以結合多種小分子物質，起到緩釋、遮蔽氣味、保護等多種效果，在醫藥、食品、化妝品和農業等領域有重要應用。環糊精的生產主要是應用CGTase催化得到，目前國內應用和報道的CGTase生產菌株多為Bacillus屬等常溫菌，所產CGTase也為常溫酶。高溫酶具有催化速率快、耐受溫度高等常溫酶不可比擬的優點。本發明人發現一株產高溫CGTase的菌株，且目前尚無Geobacillus?caldoxylosilyticus其它同種菌株產該酶的報道，通過液體發酵得到粗酶液，該粗酶液可以高效催化可溶性淀粉產生環糊精。基于以上發現提出了本發明。?

?發明內容

????本發明的目的是提供一株產環糊精葡萄糖基轉移酶的嗜熱脂肪地芽孢桿菌菌株，該菌株為嗜熱脂肪地芽孢桿菌CHB1，鑒定為Geobacillus?caldoxylosilyticus，命名為Geobacillus?caldoxylosilyticu?CHB1，該菌株于2013年8月28日在中國典型培養物菌種保藏中心登記保藏，保藏編號為CCTCC?M?2013384。且用該菌株發酵生成CGTase粗酶液，應用該酶液可以在高溫（40℃～85℃）條件催化可溶性淀粉生成主產物α-環糊精，最適反應溫度為60℃～65℃。

本發明是通過以下技術方案實施的：?

首先實驗室從福州一處雞舍堆肥的土壤中分離到一株產糊精葡萄糖基轉移酶的菌株CHB1，經鑒定后具體分類命名為Geobacillus?caldoxylosilyticus?CHB1，菌種保藏于2013年8月28日在中國典型培養物菌種保藏中心登記保藏，保藏編號為CCTCC?M?2013384，保藏地址為武漢大學。

??用所述菌株Geobacillus?caldoxylosilyticus?CHB1發酵生產CGTase粗酶液的具體步驟為：?

（1）嗜熱脂肪地芽孢桿菌CHB1的活化：用接種環將嗜熱脂肪地芽孢桿菌CHB1劃線于菌株活化培養基上，并于恒溫培養箱中培養18?h～24?h?，并且培養溫度為60℃～65℃?；

（2）制備種子液：將步驟（1）所獲得的嗜熱脂肪芽孢桿菌CHB1的單菌落接種于50?mL的種子培養基中，并將其置于恒溫振蕩搖床中培養18?h～24?h，溫度60℃～65℃，轉速180?rpm/min；

（3）發酵粗酶液：按2?%移種量將步驟（2）所獲得的種子液轉入已消毒滅菌的產酶培養基中培養，溫度60?℃～65℃，轉速180?rpm/min，培養時間為48?h；

（4）環糊精葡萄糖基轉移酶粗酶液的制備：將步驟（3）所獲得的液體發酵液10000?g超速離心10?min，上清即為粗酶液；

所述菌種活化培養基的組分：牛肉浸膏0.5?%，大豆蛋白胨0.9?%，磷酸氫二鉀0.1?%,磷酸二氫鉀0.75?%，瓊脂粉1.6?%，蒸餾水配制，pH?7.2；

所述種子培養基的組分：牛肉浸膏0.5?%，大豆蛋白胨0.9?%，磷酸氫二鉀0.1?%,磷酸二氫鉀0.75?%，蒸餾水配制，pH?7.2；

所述產酶培養基的組分：糊精1?%，牛肉膏0.3?%，大豆蛋白胨0.5?%，CaCl₂?0.2?%，K₂HPO_4?0.2?%，KH₂PO_4?0.2?%，MgSO₄·7H₂O?，FeSO_4?0.2?%，蒸餾水配制，pH?7.0。