[發明專利]甲殼素脫乙酰基酶高產菌株及其應用

有效

• 申請號: 201810328527.5
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108546660B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 馬欽元;王敏;申雁冰;夏夢雷;畢心宇;張子君;楊陽
• 申請（專利權）人: 天津科技大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N9/80;C12R1/01
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11617
• 代理人: 栗華楠

本發明屬于生物技術領域，具體涉及甲殼素脫乙酰基酶高產菌株及其應用。所述甲殼素脫乙酰基酶高產菌株具體為馬紅球菌(Rhodococcus equi)F6，保藏編號為CGMCC No.14861。該菌株產甲殼素脫乙酰基酶的速度極快，是目前首次報道可生產甲殼素脫乙酰基的馬紅球菌，也是現有技術中所有發酵產甲殼素脫乙酰基酶最快的菌株，易于大規模培養。

技術領域：

本發明屬于生物技術領域，具體涉及甲殼素脫乙酰基酶高產菌株及其應用。

背景技術：

甲殼素又名幾丁質，學名為(1，4)-2-乙酰氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖，是自然界生物所含有的一種含量僅次于纖維素的氨基多糖，主要存在于無脊椎動物，如蝦、昆蟲、海藻、真菌及酵母中。但是甲殼素不溶于水、酸、堿和有機溶劑，所以其沒有太大的商業價值，而其脫去乙酰基后的產物殼聚糖則廣泛應用于醫藥、食品、化工、化妝品等行業。目前生產殼聚糖主要使用的化學法存在諸多問題，例如，反應時間長、能耗大、產品質量不穩定，特別是排放物會造成巨大的環境污染。

甲殼素脫乙酰酶可以脫掉甲殼素上的乙酰基生產脫乙酰度穩定、分子質量分布范圍窄的殼聚糖產品，為解決化學法生產殼聚糖存在的問題提供了一條新的途徑。目前國內外關于甲殼素脫乙酰酶產生菌的研究僅有少量的文獻報道，微生物來源的甲殼素脫乙酰酶也主要以真菌為主，細菌較少。

目前，國內外涉及利用篩選到的天然微生物發酵法生產甲殼素脫乙酰基酶的報道相對較少，國內CN102676485A、CN104450832A和CN104498365A三個專利關聯性相對較高。其中CN102676485A公開了用短柄梨孢霉發酵培養90-100小時，獲得了甲殼素脫乙酰酶；CN104450832A公開了利用嗜熱芽孢桿菌發酵培養60-72h，獲得了甲殼素脫乙酰基酶；；CN104498365A公開了利用菌株Aspergillus versicolor X發酵72-100h，獲得了甲殼素脫乙酰基酶粗酶液。

但目前微生物發酵生產甲殼素脫乙酰基酶存在發酵時間長、酶活力低等一系列問題，所以目前該酶一直未能實現產業化。因此，從自然環境中篩選性能優良的產酶新菌種仍是解決CDA工業化應用的重要課題之一，也具有重要的實用價值和學術研究價值。

發明內容：

針對現有技術的不足，本發明旨在提供一株能高產甲殼素脫乙酰基酶的馬紅球菌及其發酵方法和應用，本發明提供的高產甲殼素脫乙酰基酶的菌株產酶速度極快，是目前首次報道可生產甲殼素脫乙酰基的馬紅球菌，也是現有技術中所有發酵產甲殼素脫乙酰基酶最快的菌株，易于大規模培養。

本發明的第一個目的在于提供一株高產甲殼素脫乙酰基酶的馬紅球菌(Rhodococcus equi)F6，該菌株已于2017年11月6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，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，保藏編號為CGMCC No.14861。

所述馬紅球菌(Rhodococcus equi)F6的理化特性如下：革蘭氏陽性菌，LB培養基上菌落呈球形，潮濕，菌落顏色為柔和的粉紅色。

本發明的第二個目的在于提供所述的馬紅球菌CGMCC No.14861在生產甲殼素脫乙酰基酶的中的應用。

本發明的第三個目的在于提供一種采用紅球菌CGMCC No.14861發酵生產甲殼素脫乙酰基酶的生產方法，具體如下：

(1)種子培養

培養條件：攪拌轉速為160-200rpm，溫度為30-37℃，發酵12-24h；

種子培養基：蛋白胨5-10g/L，酵母浸粉3-8g/L，氯化鈉5-10g/L，余量為水，pH6.0-7.0；

(2)發酵培養

發酵條件：接種量2-10％，攪拌轉速為160-200rpm，溫度為30-40℃，發酵6-10h；