[發(fā)明專利]谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911242679.4
• 申請日: 2020-04-01
• 公開（公告）號: CN111197014B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭煒;張國龍;王孟華;沈聯(lián)兵;蔡衛(wèi)國;郭程程;金鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 宜昌三峽普諾丁生物制藥有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N15/01;C12P13/06;C12R1/15
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

本發(fā)明公開了谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株及其應(yīng)用，該菌株于2019年9月9日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，其保藏號為CCTCC NO：M2019695。本發(fā)明以現(xiàn)有菌株谷氨酸棒狀桿菌為出發(fā)菌，經(jīng)過復(fù)合誘變篩選得到誘變菌株，經(jīng)全基因測序，獲得的新菌株具有一些特定的突變基因序列。采用誘變菌株生產(chǎn)L?異亮氨酸，在一定條件下培養(yǎng)、發(fā)酵，其產(chǎn)酸水平顯著提高，雜酸也明顯減少，通過搖瓶配方中添加抗生素抑制回復(fù)突變，使得該菌株能穩(wěn)定傳代，提高了工藝的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物領(lǐng)域，涉及谷氨酸棒狀桿菌(corynebacterium glutamicum)，具體為一種谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株及其在高產(chǎn)L-異亮氨酸中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

L-異亮氨酸是三支鏈氨基酸(BCAA)之一，也是人體必須氨基酸之一，廣泛用于醫(yī)藥、食品、保健品、飼料等領(lǐng)域。常見的工業(yè)生產(chǎn)方法有水解提取法、微生物發(fā)酵法，其中用于大規(guī)模生產(chǎn)最廣泛的方法是微生物發(fā)酵法。當(dāng)前國內(nèi)生產(chǎn)水平和生產(chǎn)規(guī)模與國外還有不小差距，且產(chǎn)品質(zhì)量較國外也有差距，主要受限于菌種能力和發(fā)酵配方水平。菌種能力主要體現(xiàn)在產(chǎn)酸水平不高，雜酸產(chǎn)生較多，菌株傳代后易退化等。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株及其應(yīng)用，其谷氨酸棒狀桿菌原始菌株為出發(fā)菌，通過復(fù)合誘變篩選得到誘變菌株，該菌株能穩(wěn)定傳代，相比原始菌株，能大大提高L-異亮氨酸生產(chǎn)水平。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株，該菌株于2019年9月9日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，其保藏號為CCTCC NO：M 2019695。

進(jìn)一步地，該菌株的包含如SEQ ID NO:1所示核苷酸序列。

進(jìn)一步地，對該菌株進(jìn)行斜面培養(yǎng)傳代時，向斜面培養(yǎng)基中加入新霉素，加入量為0.5-2μg/mL，優(yōu)選1μg/mL。

本發(fā)明還涉及所述谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株在生產(chǎn)L-異亮氨酸中的應(yīng)用。

進(jìn)一步地，采用保藏號為CCTCC NO：M2019695的谷氨酸棒狀桿菌誘變菌株進(jìn)行三級培養(yǎng)發(fā)酵，生產(chǎn)L-異亮氨酸，具體包括一級種液培養(yǎng)、二級種液培養(yǎng)和發(fā)酵培養(yǎng)，發(fā)酵培養(yǎng)基中加入生長因子。

進(jìn)一步地，所述的生長因子加入量為發(fā)酵培養(yǎng)基的0.01％。

進(jìn)一步地，所述一級種液培養(yǎng)時，培養(yǎng)基配方按重量百分比計(jì)，為葡萄糖2.5％，玉米漿4.0％，硫酸銨1.0％，碳酸鈣0.3％，硫酸鎂0.05％，磷酸二氫鉀0.06％，酵母浸膏0.5％，pH在7～8。

進(jìn)一步地，所述二級種液培養(yǎng)時，培養(yǎng)基配方按重量百分比計(jì)，為葡萄糖3.0％，玉米漿4.0，豆油0.3％，硫酸銨2.2％，硫酸鎂0.04％，硫酸銨2.0％，磷酸二氫鉀0.1％，片堿0.05％，泡敵0.001％和酵母浸膏0.2％。

進(jìn)一步地，所述發(fā)酵培養(yǎng)基按重量百分比計(jì)，為葡萄糖3.5％，玉米漿2.0％，豆油0.05％，硫酸銨1.5％，硫酸鎂0.04％，尿素0.06％，磷酸二氫鉀0.08％，片堿0.05％，泡敵0.001％，生長因子0.01％，其余為飲用水。

進(jìn)一步地，發(fā)酵培養(yǎng)時，發(fā)酵時間為60小時。

本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明以公司現(xiàn)有菌株谷氨酸棒狀桿菌為出發(fā)菌，經(jīng)過復(fù)合誘變篩選得到誘變菌株(CCTCCNO：M2019695)，經(jīng)全基因測序，獲得的新菌株具有一些特定的突變基因序列。

2、研究發(fā)現(xiàn)，該誘變菌株搖瓶異亮氨酸產(chǎn)酸水平最高可達(dá)到32g/L，較出發(fā)菌株提高約20％。生產(chǎn)上通過三級培養(yǎng)發(fā)酵，20t發(fā)酵罐規(guī)模產(chǎn)酸水平可穩(wěn)定達(dá)到35g/L，較出發(fā)菌提高約20％，雜酸由出發(fā)菌的25％降低至17％左右，可大大降低提取難度，提高提取收率。