[發明專利]一類生產L-茶氨酸的菌群及其應用

在審

• 申請號: 201910207335.3
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN109797122A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 孫俊;常慢慢;宛曉春;張照亮;張正竹
• 申請（專利權）人: 安徽農業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P13/04;C12R1/01
• 代理公司: 合肥昊晟德專利代理事務所(普通合伙) 34153
• 代理人: 王林

本發明公開了一類生產L?茶氨酸的菌群及其應用，該菌群為從茶樹無菌組織培養苗中分離到的茶樹內生菌，屬于羅丹諾桿菌科藤黃桿菌屬(Rhodanobacteraceae Luteibacter sp.)。本發明的生產L?茶氨酸的菌群，為首次從茶樹中分離的內生菌，在LB培養基上生長良好，28℃培養至對數生長期，向培養基中添加谷氨酰胺和乙胺后繼續培養7天，實驗組較對照組能夠檢測到L?茶氨酸的合成，且合成的茶氨酸能夠快速分泌到胞外，分泌效率達90％以上，能夠高效合成分泌茶氨酸。本發明的生產L?茶氨酸方法，以谷氨酰胺和乙胺為底物，操作方法簡單，茶氨酸生產效率高，具有良好的工業化應用前景。

技術領域

本發明屬于微生物技術領域，具體涉及一類生產L-茶氨酸的菌群及其應用。

背景技術

茶氨酸(L-Theanine)，是N-乙基-γ-谷氨酰胺，占茶葉中氨基酸總量的70％以上，是茶樹中特有的非蛋白質游離氨基酸，也是賦予茶葉特殊風味的主要物質，其含量直接決定茶葉品質。茶氨酸具有放松神經、抗腫瘤、抗抑郁、保護血管、降血壓、抑制肥胖及提高機體免疫功能等醫藥作用，此外，還可以作為功能性食品添加劑應用于食品領域。因此，茶氨酸越來越受到人們青睞，國際市場對其需求量也很大。

目前，生產茶氨酸的方法主要有三種。一種是從茶葉中提取。茶葉中茶氨酸含量較低，且原料來源受限，致使生產成本很高。第二種方法是化學合成法。該方法不僅會導致毒性物質殘留，且生產的茶氨酸為D-茶氨酸和L-茶氨酸異構體的混合物，拆分精制工藝復雜。第三種方法是利用微生物及其酶發酵生產茶氨酸。目前報道的能合成茶氨酸的微生物包括大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、假單胞菌，但這些都是自然界游離微生物，不是從茶樹體內分離得到的。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一類生產L-茶氨酸的菌群，為首次從茶樹中分離的內生菌，滿足使用需求。本發明的另一目的是提供一種上述菌群在產L-茶氨酸中的應用。

技術方案：為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案為：

一類生產L-茶氨酸的菌群，為從茶樹無菌組織培養苗中分離到的茶樹內生菌。

所述的生產L-茶氨酸的菌群，分離法為：取數片茶樹組培苗葉片，用剪刀剪成0.5cm×1.0cm的片狀后，隨機斜插入固體LB培養基中，封口膜封口，28℃恒溫培養箱倒置培養2～3天，待葉片周圍長出豐富的菌群后，將其接種到液體LB培養基中進行繼續培養，所獲得的菌群即為生產L-茶氨酸的菌群。

所述的茶樹品種為安徽省“舒茶早”、云南省茶樹大葉種“云抗10號”、浙江省茶葉品種“龍井43”和“烏牛早”。

所述的菌群為羅丹諾桿菌科藤黃桿菌屬。

所述的菌群在生產L-茶氨酸中的應用。

一種生產L-茶氨酸的方法，步驟如下：

1)取數片茶樹無菌組培苗葉片，用剪刀剪成0.5cm×1.0cm的片狀后，隨機斜插入固體LB培養基中，封口膜封口，28℃恒溫培養箱倒置培養2～3天，待葉片周圍長出豐富的菌群后，將其接種到液體LB培養基中進行繼續培養；

2)將菌群在28℃振蕩培養至OD₆₀₀為1.0時，向培養液中同時添加終濃度為20mM谷氨酰胺和20mM乙胺，培養1～15d；

3)取得的培養液100℃水浴裂解30min，并于-20℃反復凍融2～3次后，12000rpm，離心15min，獲得富含L-茶氨酸的上清液。

步驟1)中，所述的茶樹品種為安徽省“舒茶早”，菌群命名為CsEs。

步驟2)中，優選培養7d。

步驟1)中，所述的茶樹品種為云南省茶樹大葉種“云抗10號”、浙江省茶葉品種“龍井43”和“烏牛早”。