[發明專利]一種木糖醇菌株、發酵培養基、優化方法及應用

在審

• 申請號: 202010579442.1
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111690547A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 陳雪松;楊勝利
• 申請（專利權）人: 浙江樹人學院(浙江樹人大學)
• 主分類號: C12N1/16
• 分類號: C12N1/16;C12N13/00;C12N15/01;C12P7/18;C12R1/74
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

1.一種木糖醇菌株，其特征在于，所述木糖醇菌株為木糖醇轉化菌，Y-3號。

2.一種如權利要求1所述木糖醇菌株在木糖醇生產中的應用。

3.一種如權利要求1所述木糖醇菌株發酵的培養基，其特征在于，所述培養基包括：

種子培養基：D-木糖20g，酵母膏5g，磷酸二氫鉀2g，二水氯化鈣0.1g，七水硫酸鎂基0.2g，硫酸銨5g，瓊脂20g，蒸餾水1000mL，pH＝6.0，于121℃，濕熱滅菌20min；

菌種保藏培養基：葡萄糖20g，酵母膏5g，磷酸二氫鉀2g，二水氯化鈣0.1g，七水硫酸鎂0.2g，硫酸銨5g，瓊脂20g，蒸餾水1000mL，pH＝6.0，于121℃，濕熱滅菌20min；

發酵培養基：竹筍殼水解液，木糖含量20g，蛋白胨10g，酵母粉10g，蒸餾水1000mL，pH＝6.0，于121℃，濕熱滅菌20min。

4.一種如權利要求3所述培養基的優化方法，其特征在于，所述培養基的優化方法包括：

步驟一，菌懸液的制備：將Y-3號菌株接入斜面培養基培養，離心棄上清，生理鹽水洗滌兩次，轉入大試管制成菌懸液；

步驟二，化學誘變：向大試管中依次加入亞硝酸鈉溶液和菌懸液后，立即加入醋酸緩沖液，誘變5min后加磷酸氫二鈉溶液以終止反應；

步驟三，菌落的篩選與發酵：從每套平板中挑選菌落長勢較好，菌落形狀規則，直徑較大的單菌落依次接入種子培養液、發酵培養基中培養；

步驟四，發酵液木糖濃度和木糖醇濃度測定：根據木糖標準曲線回歸方程和木糖醇標準曲線回歸方程分別計算發酵液中木糖和木糖醇的質量濃度；

步驟五，木糖醇轉化率計算：初始培養基的木糖濃度均為20mg/mL，按木糖醇轉化率公式進行木糖醇轉化率的計算；

步驟六，紫外誘變：將經過亞硝酸鈉誘變木糖醇轉化率最高的菌株接入斜面培養基，制備菌懸液，紫外燈照射，計算木糖醇轉化率；

步驟七，二輪復合誘變：取經過紫外誘變后木糖醇轉化率最高的菌株再依次進行依次化學誘變和紫外誘變；

步驟八，發酵培養基氮源與無機鹽的優化：將經過二輪誘變后木糖醇轉化率最高的菌株依次接入斜面培養基、種子培養基及酵培養基中搖床培養；

步驟九，發酵培養基的正交優化：在氮源和無機鹽優化基礎上，對氮源和無機鹽進行四因素三水平的正交試驗。

5.如權利要求4所述的培養基的優化方法，其特征在于，步驟一中，所述菌懸液的制備方法包括：

將Y-3號菌株接入10支斜面培養基，30℃、180r/min培養48h，取生長較好的5支，用生理鹽水洗下菌苔，3000r/min離心10min棄上清，生理鹽水洗滌兩次，轉入大試管制成菌懸液。

6.如權利要求4所述的培養基的優化方法，其特征在于，步驟二中，所述化學誘變的方法包括：

向大試管中依次加入0.2mol/L亞硝酸鈉溶液和菌懸液各1mL后，立即加入1mL pH值為4.5的醋酸緩沖液，充分混合后，置27℃水浴，誘變5min后加0.07mol/LpH值為8.6的磷酸氫二鈉溶液2mL以終止反應；將經亞硝酸鈉處理后的菌懸液用無菌水稀釋10⁴倍后，各取0.1mL均勻地涂布三套平板；30℃避光培養48h。

7.如權利要求4所述的培養基的優化方法，其特征在于，步驟三中，所述菌落的篩選與發酵方法包括：

從每套平板中挑選至少3個菌落長勢較好，菌落形狀規則，直徑較大的單菌落接入100mL種子培養液中，30℃，200r/min搖床24h；按5％的接種量接入100mL發酵培養基，30℃，200r/min搖床48h后靜置24h。