[發明專利]一株乳酸乳球菌及其在制備植酸酶和動物飼料中的應用

有效

• 申請號: 202111004845.4
• 申請日: 2021-08-30
• 公開（公告）號: CN113652372B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 尹佳;李凈;周雕;倪恒佳
• 申請（專利權）人: 湖南師范大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N9/16;A23K10/18;C12R1/01
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 郭蓓霏;楊斌

本發明公開了一株乳酸乳球菌(Lactococcus sp.)，命名為乳酸乳球菌psm16，其于2021年7月21日被保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC NO.22933。本發明還公開了該乳酸乳球菌psm16在制備植酸酶、動物飼料中的應用。該乳酸乳球菌psm16，可以制備高酶活性的植酸酶，可以顯著升高肝臟中銅和鋅、血清中鈣、錳和鋅以及腎臟中錳和鋅，而腎臟的銅和鎂顯著降低。在植酸飲食中引入psm16通過刺激乳酸乳球菌psm16水解可以進一步調節肝臟、腎臟和血清中礦物質的吸收來抵消植酸的有害影響，在制備動物飼料領域具有很好的應用前景。

技術領域

本發明屬于微生物領域，尤其涉及一株乳酸乳球菌及其在降解植酸領域中的應用。

背景技術

微量元素在人和動物的生長、發育和代謝中起著重要作用。微量元素的缺乏和過量會導致病菌過度生長、代謝紊亂和免疫功能障礙。植酸占大多數谷物和蔬菜的種子、根和莖1％-5％，在畜禽和家禽膳食中，谷物和蔬菜構成了包括礦物質在內的所有營養物質的重要來源。然而，植酸是一種帶有六個強負電荷的磷酸糖，由于其具有很強的螯合作用，通常被報道為人和動物的抗營養因子，如植酸具有抑制劑的生物學功能，抑制了鈣、鎂、鋅、鐵等微量元素的吸收。此外，植酸還可以與食物蛋白質、消化酶和脂質上的陽離子基團結合，在胃腸道中形成不溶性復合物。由于缺乏腸道植酸酶，內源性分泌的礦物質不能被吸收和重吸收，對單胃動物和人類造成潛在的環境污染和消化問題。

為了進一步提高礦物質和蛋白質的生物利用率，植酸水解引起了人們的極大關注。植酸酶，肌醇六磷酸水解酶，是一種能通過五到一磷酸將植酸水解成磷酸鹽和肌醇的酶，廣泛存在于自然界中，如植物、動物組織和微生物。植酸酶的前兩種來源存在活性低和穩定性差的問題，具有植酸酶活性的微生物可能是促進動物礦物質吸收的最有效工具之一。目前的研究發現，產生植酸酶的微生物主要有無花果曲霉、黑曲霉、酵母等真菌和細菌。

母乳含有可能影響嬰兒終身的生物活性成分，能提供營養，指導嬰兒腸道免疫系統的發展，母乳的微生物群是顯著影響嬰兒健康的因素。而母乳中很少出現產生植酸酶的微生物，在母體飲食中存在的植酸可能會損害母乳中一些礦物質的生物利用率，導致缺乏鐵、鋅和鈣會對嬰兒的生長、健康和認知發展產生深遠的不利影響。因此，開發尋找一種能夠產生植酸酶并有效降解植酸的微生物，對本領域來說具有十分重要的意義。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服以上背景技術中提到的不足和缺陷，提供一株能夠產生植酸酶并有效降解植酸的乳酸乳球菌，并提供該乳酸乳球菌在制備植酸酶中的應用。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一株乳酸乳球菌，所述乳酸乳球菌(Lactococcus lactis，L.lactis)菌株命名為乳酸乳球菌psm16，其于2021年7月21日被保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC NO.22933。

基于一個總的技術構思，本發明還提供一種乳酸乳球菌在制備植酸酶中的應用。

在上述的應用中，所述制備植酸酶的方法包括如下步驟：將所述乳酸乳球菌在含有MRS培養基的離心管中進行搖床培養，然后將得到培養基轉移至新的MRS培養基中繼續培養，在冰箱中冷凍之后在超低溫冷凍機上進行濃縮，得到的發酵液通過離心后收集上清液，即得到所述的植酸酶。

優選的，所述搖床培養的溫度為30-37℃，轉速為700-900rpm，時間為18-24h；所述繼續培養的溫度為30-37℃，轉速180-200rpm，時間為2-3天。

優選的，所述冰箱中冷凍的溫度為-70～-80℃。

優選的，所述發酵液在3-4℃下以7000rpm-8000rpm，8-10min離心。