一株产菊粉酶的菌株及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105950482A(43)申请公布日2016.09.21(21)申请号201610561058.2C12P19/14(2006.01)(22)申请日2016.07.15C12R1/80(2006.01)(83)生物保藏信息CCTCCNO：M20163552016.06.28(71)申请人南京林业大学地址210037江苏省南京市龙蟠路159号(72)发明人欧阳嘉许茜茜刘鹏郑兆娟勇强(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人肖明芳(51)Int.Cl.C12N1/14(2006.01)C12N9/24(2006.01)权利要求书1页说明书6页C12P7/56(2006.01)序列表3页附图1页(54)发明名称一株产菊粉酶的菌株及其应用(57)摘要本发明一株产菊粉酶的菌株，其分类命名为草酸青霉(Penicillumoxalicum)，菌株号为XL01，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2016355，保藏日期为2016年6月28日。以此青霉菌为发酵菌株，以菊粉为碳源、牛肉膏为氮源等组成发酵培养基发酵生产菊粉酶。发酵后经检测，该酶同时具有菊粉酶活性和转化酶活性，酶活最高可达到46.2IU/mL，33.6IU/mL。将菊粉酶添加到60-120g/L菊粉溶液中发酵法制备D-乳酸。实验结果表明同步糖化发酵乳酸得率远高于分步糖化发酵，发酵72h，D-乳酸得率高达97.9-100％。CN105950482ACN105950482A权利要求书1/1页1.一株产菊粉酶的菌株，其分类命名为草酸青霉(Penicillumoxalicum)，菌株号为XL01，已保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2016355，保藏日期为2016年6月28日。2.权利要求1所述的产菊粉酶的菌株在生产菊粉酶中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，生产方法包括如下步骤：(1)种子培养草酸青霉(Penicillumoxalicum)于24-36℃条件下在种子培养基中培养16-26h活化该菌株；(2)发酵培养将步骤(1)得到的种子液，以0.5％-3.5％(v/v)接种量接种到发酵培养基中，在24-36℃，转速160-240rpm发酵3-9天生产菊粉酶。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤(1)中，所述的种子培养基配方如下：蛋白胨2-8g/L，牛肉膏2-8g/L，葡萄糖5-10g/L，氯化钠2-5g/L，溶剂为水。5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，所述的发酵培养基配方如下：菊粉10-30g/L，牛肉膏10-30g/L，硫酸铵5g/L，氯化钠5g/L，七水合硫酸镁0.5g/L，溶剂为水，pH3-7。6.权利要求1所述的产菊粉酶的菌株在转化菊粉制备D-乳酸中的应用。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，转化菊粉制备D-乳酸的方法包括如下步骤：(1)草酸青霉(Penicillumoxalicum)发酵生产菊粉酶；(2)向菊粉水溶液中添加乳酸菌和菊粉酶同步糖化发酵制备D-乳酸。8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，菊粉水溶液中，菊粉的浓度为60-120g/L。9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，菊粉酶酶用量以转化酶活力计为30IU/g菊粉；乳酸菌接种量为10％(v/v)。10.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，步骤(2)中，发酵条件为：反应温度37-47℃，pH4.8-6.0，反应48-72h；发酵前或者发酵过程中添加2/3菊粉重量的CaCO3作为中和剂。2CN105950482A说明书1/6页一株产菊粉酶的菌株及其应用技术领域[0001]本发明涉及一种生产菊粉酶的菌株，以及该菌株发酵生产的菊粉酶粗酶液转化菊粉发酵制备D-乳酸的方法，属于生物化工技术领域。背景技术[0002]近年来由于土壤盐碱化、土地荒漠化程度不断加深，如何利用大面积盐碱地发展农业已经成为目前亟待解决的重大课题。因此，如何选育耐盐性植物广受科学界的重视。菊芋、菊苣等植物抗逆性强，抗寒，抗盐碱，抗风沙，再生能力极强。种植这些植物不仅不占用耕地，还能使我国数千万亩滩涂地和盐碱地得到开发利用，有利于环境保护。将菊芋等植物经过简单去皮、切片、烘干、打粉获得菊粉。菊粉是一种储存性多糖，因而研究菊粉的生物炼制，制备经济附加值更高的化学品前景非常广阔。[0003]菊粉很容易被菊粉酶水解成果糖和葡萄糖，菊粉酶属于水解酶类，一般微生物来源的菊粉酶同时具有菊粉酶活性(Inulinase,I)和转化酶活性(Sucrase,S)。产菊粉酶的菌株包括丝状真菌、酵母和细菌，其中研究较多的是曲霉属(Aspegilliuss