本發明專利技術公開了一種谷氨酸棒桿菌菌株及其在發酵生產L?色氨酸中的應用。本發明專利技術提供一種谷氨酸棒桿菌FNT112，其在中國典型培養物保藏中心的保藏編號為CCTCC?NO：M2016398。本發明專利技術還保護谷氨酸棒桿菌FNT112的培養方法和應用。本發明專利技術提供的谷氨酸棒桿菌FNT112可直接發酵得到L?色氨酸，工業生產發酵的發酵液中的L?色氨酸含量高達40.5g/L。本發明專利技術具有重大的應用價值和產業前景。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生物
，具體涉及一種谷氨酸棒桿菌菌株及其在發酵生產L-色氨酸中的應用。
技術介紹
L-色氨酸(L-valine)是人體八種必需氨基酸之一，也是一種芳香族氨基酸，在人體及各種動物的代謝過程中有顯著的功能，對人和動物的生長發育、新陳代謝都起著重要作用，目前被廣泛應用于加工飼料、保健食品、配方膳、氨基酸醫藥。L-色氨酸的生產方法主要有提取法、化學合成法、發酵法。提取法和化學合成法由于原料來源受限制、生產成本高、收率低，污染嚴重，難以實現工業化生產。微生物發酵法生產L-色氨酸具有原料成本低、反應條件溫和、容易實現大規模生產等優點，是一種非常經濟的生產方法，也是目前絕大多數廠家用來生產氨基酸的方法，包括添加前體發酵法及直接發酵法兩種。但是由于L-色氨酸前體物質如絲氨酸或L-吲哚乙酸等價格昂貴，目前己很少采用此法生產L-色氨酸。而直接發酵法是借助于微生物具有合成自身所需氨基酸的能力，通過對特定微生物的誘變處理，選育出營養缺陷型及氨基酸結構類似物抗性突變株，以解除代謝調節中的反饋抑制和反饋阻遏作用，從而達到過量積累某種氨基酸的目的。谷氨酸棒桿菌作為一類重要的工業氨基酸生產的安全菌株，已成為一個工業生物技術及轉化的平臺菌株，每年生產數百萬噸的氨基酸，其中包括作為風味增強劑的L-谷氨酸和作為飼料和食品添加劑的L-賴氨酸等等。隨著對這類重要的工業菌株的不斷認識，谷氨酸棒桿菌在氨基酸的發酵方面，除了L-谷氨酸和L-賴氨酸這類大宗氨基酸之外，還包括許多的小品種氨基酸，如三類支鏈氨基酸(branched-chainaminoacid，BCAAs)：L-纈氨酸、L-異亮氨酸及L-亮氨酸，也逐漸開發了用于生產其他類有商業價值的化合物，例如有機酸、二元胺以及醇類化合物等。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種谷氨酸棒桿菌菌株及其在發酵生產L-色氨酸中的應用。本專利技術提供的谷氨酸棒桿菌FNT112(CorynebacteriumglutamicumFNT112)，已于2016年07月19日保藏于中國典型培養物保藏中心(簡稱CCTCC；地址：中國武漢，武漢大學；郵編：430072)，保藏編號為CCTCCNO：M2016398。谷氨酸棒桿菌FNT112(CorynebacteriumglutamicumFNT112)CCTCCNO：M2016398簡稱為谷氨酸棒桿菌FNT112。本專利技術還保護所述谷氨酸棒桿菌FNT112在生產L-色氨酸中的應用。本專利技術還保護一種培養所述谷氨酸棒桿菌FNT112的方法，包括如下步驟：采用發酵培養基培養所述谷氨酸棒桿菌FNT112。所述培養可在培養瓶中進行。所述培養的條件具體可為33℃振蕩培養(220r/min)，培養時間48小時。所述培養還可在發酵罐中進行。所述培養的條件具體可為發酵全過程pH7.0，維持發酵罐中的葡萄糖含量為0.5-1.0g/100mL(每當培養體系中的還原糖濃度低于0.5g/100mL時，加入70％的葡萄糖水溶液使得培養體系中的還原糖濃度達到1.0g/100mL)，溶氧(DO)30-50％，攪拌300rpm，溫度33℃，培養時間48小時。本專利技術還保護一種培養所述谷氨酸棒桿菌FNT112的方法，包括如下步驟(a)和步驟(b)：步驟(a)：采用種子培養基培養谷氨酸棒桿菌FNT112；步驟(b)：將步驟(a)的產物接種至發酵培養基進行培養。本專利技術還保護一種生產L-色氨酸的方法，包括如下步驟：培養谷氨酸棒桿菌FNT112。所述方法還包括：培養結束后收集培養體系，離心，收集上清液。所述離心具體可為20℃、6000rpm離心15min。所述離心具體可為4℃、6000rpm離心15min。本專利技術還保護一種生產L-色氨酸的方法，包括如下步驟：采用發酵培養基培養谷氨酸棒桿菌FNT112。所述培養可在培養瓶中進行。所述培養的條件具體可為33℃振蕩培養(220r/min)，培養時間48小時。所述培養還可在發酵罐中進行。所述培養的條件具體可為發酵全過程pH7.0，維持發酵罐中的葡萄糖含量為0.5-1.0g/100mL(每當培養體系中的還原糖濃度低于0.5g/100mL時，加入70％的葡萄糖水溶液使得培養體系中的還原糖濃度達到1.0g/100mL)，溶氧(DO)30-50％，攪拌300rpm，溫度33℃，培養時間48小時。所述方法還包括：培養結束后收集培養體系，離心，收集上清液。所述離心具體可為20℃、6000rpm離心15min。所述離心具體可為4℃、6000rpm離心15min。本專利技術還保護一種生產L-色氨酸的方法，包括如下步驟(a)和步驟(b)：步驟(a)：采用種子培養基培養谷氨酸棒桿菌FNT112；步驟(b)：將步驟(a)的產物接種至發酵培養基進行培養。本專利技術還保護一種用于培養所述谷氨酸棒桿菌FNT112的試劑盒，包括發酵培養基。所述試劑盒還包括種子培養基。本專利技術還保護一種用于生產L-色氨酸的試劑盒，包括發酵培養基。所述試劑盒還包括種子培養基。所述試劑盒還包括谷氨酸棒桿菌FNT112。以上任一所述步驟(a)和步驟(b)可在培養瓶中進行。所述步驟(a)的培養條件具體可為33℃振蕩培養(220r/min)，培養時間16小時。所述步驟(b)的培養條件具體可為33℃振蕩培養(220r/min)，培養時間48小時。所述步驟(a)具體可為將谷氨酸棒桿菌FNT112接種至種子培養基中培養，得到種子液。所述種子液OD562nm＝40。所述步驟(b)中，所述步驟(a)的產物(種子液)與發酵培養基的體積比具體可為1∶10。所述步驟(b)后還包括步驟(c)：培養結束后收集培養體系，離心，收集上清液。所述離心具體可為20℃、6000rpm離心15min。以上任一所述步驟(a)和步驟(b)還可在發酵罐中進行。所述步驟(a)的培養條件具體可為攪拌300rpm，溶氧(DO)30-50％，溫度33℃，pH7.0，培養時間16小時。所述步驟(b)的培養條件具體可為：pH7.0，維持發酵罐中的葡萄糖含量為0.5-1.0g/100mL(每當培養體系中的還原糖濃度低于0.5g/100mL時，加入70％的葡萄糖水溶液使得培養體系中的還原糖濃度達到1.0g/100mL)，溶氧(DO)30-50％，攪拌300rpm，溫度33℃，培養時間48小時。所述步驟(a)具體可為將谷氨酸棒桿菌FNT112接種至種子培養基中培養，得到種子液。所述種子液OD562nm＝40。所述步驟(b)中，所述步驟(a)的產物(種子液)與發酵培養基的體積比為1∶5。所述步驟(b)后還包括步驟(c)：培養結束后收集培養體系，離心，收集上清液。所述離心具體可為4℃、6000rpm離心15min。以上任一所述種子培養基由溶質和溶劑組成；所述溶質及其在所述種子培養基中的濃度如下：葡萄糖2-3g/100ml，玉米漿干粉0.4-0.6g/100ml，豆粕水解液8-12g/100ml，酵母膏0.2-0.4g/100ml，(NH4)2SO40.4-0.6g/100ml，MgSO4·7H2O0.02-0.08g/100ml，KH2PO4·3H2O0.02-0.08g/100ml，L-酪氨酸0.08-0.15g/100ml，L-苯丙氨本文檔來自技高網...
【技術保護點】
谷氨酸棒桿菌FNT112(Corynebacterium?glutamicum?FNT112)，其保藏編號為CCTCC?NO：M2016398。
【技術特征摘要】
1.谷氨酸棒桿菌FNT112(CorynebacteriumglutamicumFNT112)，其保藏編號為CCTCCNO：M2016398。2.權利要求1所述谷氨酸棒桿菌FNT112在生產L-色氨酸中的應用。3.一種培養權利要求1所述谷氨酸棒桿菌FNT112的方法，包括如下步驟：采用發酵培養基培養所述谷氨酸棒桿菌FNT112；所述發酵培養基由溶質和溶劑組成；所述溶質及其在所述液體發酵培養基中的濃度如下：葡萄糖12-13g/100ml，豆粕水解液6-8g/100ml，(NH4)2SO42-3g/100ml，KH2PO4·3H2O0.02-0.08g/100ml，MgSO4·7H2O0.02-0.08g/100ml，L-酪氨酸0.08-0.15g/100ml，L-苯丙氨酸0.05-0.1g/100ml，維生素B115-25μg/100ml，維生素H5-15μg/100ml，CaCO33-4g/100ml；所述溶劑為水。4.一種培養權利要求1所述谷氨酸棒桿菌FNT112的方法，依次包括如下步驟(a)和步驟(b)：步驟(a)：采用種子培養基培養谷氨酸棒桿菌FNT112；步驟(b)：將步驟(a)的產物接種至權利要求3中所述的發酵培養基進行培養；所述種子培養基由溶質和溶劑組成；所述溶質及其在所述種子培養基中的濃度如...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃欽耿，黃建忠，梁玲，翁雪清，黃祥峰，吳松剛，
申請(專利權)人：福建師范大學，
類型：發明
國別省市：福建;35
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。