[發(fā)明專(zhuān)利]一種微球菌及其在生產(chǎn)2,3-丁二醇中的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711145895.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109797114B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 咸漠;王帆;張海波;門(mén)瀟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所
• 主分類(lèi)號(hào): C12N1/20
• 分類(lèi)號(hào): C12N1/20;C12P7/18;C12R1/265
• 代理公司: 哈爾濱市陽(yáng)光惠遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 劉景祥

本發(fā)明涉及一種微球菌及其在生產(chǎn)2,3?丁二醇中的應(yīng)用，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的微球菌，分類(lèi)名Micrococcus，保藏編號(hào)CGMCC No.14439。所述的微球菌在生產(chǎn)2,3?丁二醇中的應(yīng)用，按如下步驟進(jìn)行：一、將微球菌接種至滅菌的改良LB培養(yǎng)基中，培養(yǎng)至所需濃度；二、將步驟一中培養(yǎng)得到的微球菌接種至發(fā)酵培養(yǎng)基中，于搖床中發(fā)酵，得到產(chǎn)物2,3?丁二醇。該2,3?丁二醇該2,3?丁二醇除了可用于改善煙葉和白酒風(fēng)味還可以作為防凍劑、液體燃料添加劑以及可通過(guò)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化用于合成橡膠、燃料、食品及化妝品等的生產(chǎn)。除此之外，本發(fā)明篩選獲得微球菌能夠利用煙草工業(yè)廢棄物為主要營(yíng)養(yǎng)源,這可處理煙草工業(yè)產(chǎn)生的大量廢棄物，在保護(hù)環(huán)境和合理利用資源方面都有著積極的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微球菌及其應(yīng)用，特別涉及一株篩選獲得的微球菌及其在生產(chǎn)2,3-丁二醇中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

2,3-丁二醇(二甲基甲醇)是一種無(wú)色無(wú)味的液體，熔點(diǎn)是23～27℃，沸點(diǎn)是178～182℃，冰點(diǎn)-60℃，能與水混溶，也可溶于乙醇、乙醚。

2,3-丁二醇在化工、藥物及燃料的生產(chǎn)中都有舉足輕重的作用。具體表現(xiàn)在：2,3-丁二醇具有較低的凝固點(diǎn)可以作為防凍劑；其可被轉(zhuǎn)化為1,3-丁二烯，在合成橡膠的生產(chǎn)中被應(yīng)用；它也可以通過(guò)Diels-Alder反應(yīng)聚合生成苯乙烯，并可與甲乙酮縮合并進(jìn)行加氫反應(yīng)生成辛烷，用來(lái)產(chǎn)生高質(zhì)量的飛行燃料；2,3-丁二醇的燃燒值為27198J/g，這可與乙醇(29055J/g)和甲醇(22081J/g)的燃燒值相媲美，其經(jīng)硫酸催化脫水制備甲基乙基酮，甲基乙基酮的燃燒值高于乙醇，被認(rèn)為是一種有效的液體燃料添加劑；它脫氫可形成雙乙酰和乙偶姻，在日常生活中作為增味劑、人造奶油和化妝品；酯化后即為合成聚亞胺酯的前體，可應(yīng)用于藥物載體、化妝品、洗液等。除此之外，2,3-丁二醇在我國(guó)還被添加到白酒中，用于改善白酒風(fēng)味；其也是煙葉重要的香氣物質(zhì)，具有清香的煙氣特征。近年來(lái)，隨著工業(yè)生產(chǎn)的蓬勃發(fā)展和新能源興起，對(duì)2,3-丁二醇的需求也在逐年增加。

工業(yè)化學(xué)生產(chǎn)2,3-丁二醇目前主要是雷佩法、順丁烯二酸酐加氫法及丁二烯乙酰氧基化法。其中雷佩法生氣能力強(qiáng)，生產(chǎn)過(guò)程不太復(fù)雜，成本較低，但是其生產(chǎn)受乙炔原料供應(yīng)和價(jià)格的限制；而順丁烯二酸酐加氫法及丁二烯乙酰氧基化法，雖然可以聯(lián)產(chǎn)四氫呋喃，但是單原料價(jià)格高，這就限制了其應(yīng)用。而備受關(guān)注的微生物合成2,3-丁二醇的效率卻一直不高，主要表現(xiàn)在菌株需要改造，菌株發(fā)酵后副產(chǎn)物多，菌株發(fā)酵原料成本高等。這就制約了2,3-丁二醇生物制造工業(yè)化進(jìn)程。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述微生物合成2,3-丁二醇，菌株需要改造、發(fā)酵原料成本高等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種微球菌及其利用煙草工業(yè)廢棄物生產(chǎn)2,3-丁二醇的方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供一種微球菌，分類(lèi)名Micrococcus，保藏日期2017年7月18日，保藏單位中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏地址北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，保藏編號(hào)CGMCC No.14439。

本發(fā)明還提供微球菌(Micrococcus)CGMCC No.14439在生產(chǎn)2,3-丁二醇中的應(yīng)用。

利用微球菌(Micrococcus)CGMCC No.14439生產(chǎn)2,3-丁二醇的方法，是按如下步驟進(jìn)行的：

一、將微球菌接種至滅菌的改良LB培養(yǎng)基中，培養(yǎng)至所需濃度；

二、將步驟一中培養(yǎng)得到的微球菌接種至發(fā)酵培養(yǎng)基中，于搖床中發(fā)酵，得產(chǎn)物2,3-丁二醇。

進(jìn)一步，優(yōu)選的是，步驟一中所述的培養(yǎng)至所需濃度是培養(yǎng)至OD₆₀₀在0.6～1.5。