[發明專利]一種海洋微生物菌株Y112及其產α-環糊精葡萄糖基轉移酶

有效

• 申請號: 201510439521.1
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN105154352B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 孫謐;郝建華
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院黃海水產研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N9/10;C12R1/07
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司 11472
• 代理人: 王宇楊;楊青

本發明涉及一種產α?環糊精葡萄糖基轉移酶的海洋微生物菌株Y112及其產的酶,經過16S rDNA序列分析結合其生理生化特征，該菌株為芽孢桿菌屬,測序得到16S rDNA序列長度為1420bp左右，堿基組成如圖1。在醫藥、食品、化工、化妝品、工業和農業以及分析化學等方面得到廣泛的應用。

技術領域

本發明涉及海洋微生物領域，特別是涉及一種海洋微生物菌株Y112及其產的α-環糊精葡萄糖基轉移酶。

背景技術

環糊精(cyclodextrin，縮寫CD)是由α-1,4-糖苷鍵相連而成的，環狀的，無還原端的麥芽低聚糖。環糊精通常由6、7或8個葡萄糖殘基組成，分別被稱為α-、β-、或γ-環糊精。除了這三種常用的環糊精外，還有δ-、ε-、ζ-和η-環糊精(分別由9～12個葡萄糖單元組成)。環糊精具有能夠將多種化學物質全部或部分封裝入空腔內的能力，從而改變了這些化合物的物理和化學性質。環糊精是由環糊精葡萄糖基轉移酶(CGTase)作用于淀粉轉化而成，主要產物為α-、β-、γ-環糊精的混合物。由于環糊精分離提純工藝非常復雜，因此尋找能催化產生特定環糊精的CGTase的產生菌非常重要。目前，研究報道主要集中在β-CGTase產生菌株上，而有關α-、γ-CGTase產生菌的研究報道卻很少。幾乎很少有主要產α-或γ-環糊精的CGTase報道。枯草芽孢桿菌Bacillus subtilis No.313、嗜堿芽孢桿菌Bacillus strain290-3、芽孢桿菌Bacillus sp.AL-6和短桿菌Brevibacterium sp.No 9605是目前已知的產γ-CGTase的菌株。

目前環糊精的制備主要是采用酶法合成的，而酶法制備會產生多種環糊精的混合物，不利于生產單一環糊精及分離純化，這極大限制了環糊精的應用。因此，尋求一種能夠生產特定單一α-環糊精α--CGTase的生產菌，克服目前酶法制備產生多種環糊精混合物,降低環糊精生產成本,成為當今世界開發產酶菌,促進環糊精在醫藥、食品、化工、化妝品、工業和農業以及分析化學等方面得到廣泛的應用關注的焦點。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術酶法產生多種環糊精的混合物的不足,經發明人長期開發研究海洋微生物及其酶產物和生產實踐,開發提供一種產單一α-環糊精葡萄糖基轉移酶的海洋微生物菌株Y112及其產的α-環糊精葡萄糖基轉移酶。

本發明提供一種產單一α-環糊精葡萄糖基轉移酶的海洋微生物菌株Y112(簡稱菌株Y112)來自黃海海域,將得到的序列用GenBank中的BLAST進行比對分析。測序得到長度約1420bp左右的16S rDNA序列，堿基組成如圖1。采用Neighbor-Joining方法構建系統發育樹如圖2，結果表明菌株Y112與Bacillus屬成員具有較高的序列相似性，因此屬于芽孢桿菌屬。同時菌株Y112與Bacillus agaradhaerens DSM8721的同源性達100％，說明菌株Y112與DSM8721親緣性很近。經過16S rDNA序列分析結合其生理生化特征，該菌株被鑒定為芽孢桿菌屬(Bacillus sp.)。該產α-CGTase的海洋微生物菌株Y112于2015年7月13日保藏于中國武漢中國典型培養物保藏中心(簡稱CCTCC)，保藏號為CCTCC NO：M2015447。

海洋微生物菌株Y112的形態和生理生化特征：

菌株Y112的形態特征：

菌株Y112為不規則短桿狀，革蘭氏陽性，菌落在瓊脂培養基上呈現圓形，乳白色，表面平坦、邊緣不整齊。

菌株Y112生理生化特征：