CN104328078A - 一株产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌 - Google Patents

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Abstract

一株产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌，它涉及一株产蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌。本发明提供了一株产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌。本发明产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.8717。本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312具有耐高温特性，在70℃条件下仍能存活，并能代谢出中性蛋白酶。

Description

一株产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌
技术领域
本发明涉及一株产蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌。
背景技术
中性蛋白酶一般是由枯草芽孢杆菌经发酵提取而得的，属于一种内切酶，可用于各种蛋白质水解处理。在一定温度(最适温度：45℃～50℃)、pH值(稳定pH：5.5～8.5)下，中性蛋白酶能将大分子蛋白质水解为氨基酸等产物，可用于动植物蛋白的水解。由于中性蛋白酶能够将动、植物的大分子蛋白质水解成小分子肽或氨基酸，以利于蛋白质的有效吸收和利用，其水解液AN％高，水解度高，风味佳，主要用于生产高级调味品和食品营养强化剂，以及各种动物来源性抽提物生产功能性骨、肉提取物(骨素)、水产提取物、蛋白胨、肽等。除此之外中性蛋白酶在焙烤行业、啤酒工业、医药工业、纺织工业、皮革工业、大豆分离蛋白领域、酵母抽提物、酵母浸膏的生产领域也都被广泛应用；而且，还作为饲料成分被使用。
发明内容
本发明提供一株产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌，增加了中性蛋白酶的获得来源。
本发明产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillusborstelensis)HWyb1312，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.8717。
本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312为革兰氏阳性菌，菌体的形态特征为短杆状，细胞大小为(0.3μm～0.4μm)×(2μm～7μm)，有明显的凹陷，周生鞭毛，中生芽孢，运动，如图1所示；菌落呈圆形，颜色为乳白色，表面光滑，不透明，不凸起，如图2所示。
本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312的最适生长温度为50℃～60℃，最适合生长环境的pH值为6.5～7.0。
本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312氧化酶反应呈阴性，明胶实验结果呈阳性，淀粉水解实验结果呈阴性，硝酸盐还原反应呈阳性，V-P反应呈阴性，葡萄糖反应呈阳性，柠檬酸盐反应呈阳性，***糖反应呈阴性，木糖反应呈阴性。
采用梅里埃VITEK 2Compact全自动细菌鉴定及药敏分析***的GN板对波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312的生化反应进行了鉴定。波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312的生化反应结果如表1所示。
表1
BXYL - LysA - AspA + LeuA +
PheA + BGAL - PyrA - AGAL -
AlaA + TyrA + APPA - CDEX -
dGAL - GLYG - INO - ELLM -
MdX - AMAN - MTE - GIyA +
dMNE - dMLZ - NAG - PLE -
IRHA - BMAN - PHC + PVATE -
AGLU - dTAG - dTRE - INU -
dGLU - dRIB - PSCNa - NaCl 6.5％ -
KAN + OLD - ESC + TTZ -
POLYB_R - ProA - BNAG - MdG -
dMAN - BGLU -
本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312通过16S rDNA基因序列比对分析，与波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)的16S rDNA基因序列的同源性最高，相似性为100％，通过结合菌体形态特征、生长条件、生理生化鉴定，确定为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)。
本发明产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌——波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillusborstelensis)HWyb1312具有耐高温特性，在70℃条件下仍能存活，并能代谢出中性蛋白酶，55℃条件下，其发酵液中中性蛋白酶的酶活力可达57U/mL。波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312可用于≤70℃的高温发酵产生中性蛋白酶。
由于本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312具有耐高温和产中性蛋白酶的双重特性，可用于禽畜粪便的高温堆肥、高温污水处理等领域，从而高效降解其中的蛋白质。
本发明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)，属于芽孢杆菌属(Bacillus)；保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2014年1月10日，保藏号为CGMCC No.8717。
附图说明
图1是波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312菌体显微镜观察图。
图2是波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312菌落观察图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.8717。
本实施方式波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312分离自齐齐哈尔市甘南县堆肥肥料。
筛选按以下步骤进行：
称取10.0g堆肥肥料放入含有玻璃珠的100ml无菌水的三角瓶中，于200r/min震荡30min，制成菌悬液；取1ml悬液加入到100mL富集培养基中，在55℃、180r/min的条件下震荡培养18h～20h，之后进行梯度稀释，涂布于酪素筛选培养基上，放于55℃环境中培养48h，挑选出产生透明圈的菌株，得到本实施方式波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillusborstelensis)HWyb1312。富集培养基1000ml中含有酪蛋白2.0g、酵母膏1.0g、葡萄糖10g和余量的水，pH值为7.0。酪素筛选培养基由蛋白胨10.0g、葡萄糖1.0g、NaCl 5.0g、CaCl20.1g、L-Tyr 0.1g、酪素5.0g、琼脂18.0g和H2O 1000ml制成，pH值为7.0。
可利用本实施方式波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312生产中性蛋白酶，其发酵培养基由牛肉膏3.0g、蛋白胨10.0g、NaCl 5.0g和H2O 1000ml制成，pH值为7.0。
本实施方式波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312能用于禽畜粪便的高温堆肥，可分解其中的大分子蛋白质。
具体实施方式二：本实施方式波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312以1％的接种量接种于牛肉膏蛋白胨发酵培养基中，在220r/min的不同温度条件下培养72h，之后在10000r/min、4℃条件下冷冻离心30min，收集上清液采用Folin-酚显色法测定粗酶液的中性蛋白酶活性。pH值为7.2条件下，每分钟水解酪素产生1μg酪氨酸为1个酶活单位(U/mL)。
不同温度条件下发酵培养液中中性蛋白酶的酶活如表1所示。
表1
发酵温度(℃) 中性蛋白酶活力(U/mL)
50 51.6
55 57
60 52.9
65 46.3
70 38.2
实验证明波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillus borstelensis)HWyb1312在70℃发酵条件下仍具有活性，并能够产中性蛋白酶。

Claims (1)

1.一株产中性蛋白酶的波茨坦短芽孢杆菌，其为波茨坦短芽孢杆菌(Brevibacillusborstelensis)HWyb1312，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.8717。
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