[发明专利]一种詹氏丙酸杆菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种詹氏丙酸杆菌及其应用，特别是一种产丙酸的詹氏丙酸杆菌。 

背景技术

丙酸及其衍生物在工业上的应用领域十分广泛，主要应用于食品防腐、饲料储藏、医药中间体合成、农业除莠剂合成、有机合成中间体等方面。2006年世界丙酸总生产能力在35万吨/年左右，2008年达到50万吨/年。美国是世界上最大的丙酸生产及消费国。目前我国丙酸实际年产量只有200吨左右，远远不能满足实际的市场需求，每年仍需大量进口来弥补国内的空缺。 

用于丙酸发酵的菌种主要是丙酸杆菌属(Propionibacteria)，该属有多个种和亚种，均为厌氧菌，丙酸杆菌是一类G⁺、不产芽孢、不运动、接触酶阳性的厌氧菌。菌落呈现白色、黄色或者褐红色。一般情况下，最适pH为6.5～7.5，最适生长的温度为28℃～37℃。 

丙酸的生产方法有化学合成法和微生物发酵法，化学合成法是以石油等化工产品为原料，经过加温、加压利用催化剂合成丙酸的方法，该方法是工业级规模上丙酸的主要生产方法。微生物发酵法是丙酸菌在常温、常压下利用一般营养源通过自身代谢产生丙酸。由于微生物发酵生产丙酸能降低对石油等不可再生能源的依赖性，减轻对环境造成的压力，因此，在当前全世界面临环境污染、能源短缺的严峻情况下，微生物发酵法生产丙酸为丙酸合成提供了新的思路，同时得到了越来越多研究者的关注。但是微生物法生产丙酸仍然存在成本高，丙酸产量低等缺点。因此，筛选丙酸的高产菌株是非常有必要的。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种丙酸高产菌株詹氏丙酸杆菌JN926（Propionibacterium jensenii JN926），能够高效的生产和积累丙酸。 

所述菌株于2013年3月6日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC NO:M2013071，保藏地址为中国，武汉，武汉大学。 

所述詹氏丙酸杆菌的筛选方法为： 

其技术方案是：从奶酪厂下水道淤泥中筛选出厌氧菌，根据其能耐受丙酸的性能，通过在培养基中添加丙酸来富集产丙酸菌。其具体步骤依次是取样，添加丙酸液体富 集培养，初筛，复筛，最后得到1株在厌氧条件下，能够实现丙酸高产量生产的菌株。 

（1）菌株来源 

奶酪厂下水道淤泥 

（2）培养基 

富集培养基（g/L）：酵母粉10；蛋白胨5；K₂HPO₄2.5；KH₂PO₄1.5；丙酸1.5。 

初筛培养基（g/L）：琼脂20；酵母粉10；蛋白胨5；K₂HPO₄2.5；KH₂PO₄1.5；丙酸2.5。 

复筛培养基（g/L）：酵母粉10；蛋白胨5；K₂HPO₄2.5；KH₂PO₄1.5；丙酸5。 

种子培养基（g/L）：酵母粉10；蛋白胨5；K₂HPO₄2.5；KH₂PO₄1.5。 

发酵培养基（g/L）：酵母粉10；蛋白胨5；K₂HPO₄2.5；KH₂PO₄1.5；甘油30；CoCl₂0.01。 

（3）富集培养的具体方法是将奶酪下水道淤泥稀释接种到富集培养基中，每隔一段时间转接一次。 

（4）初筛的具体方法是将富集好的菌液进行稀释，涂布初筛培养基，30℃厌氧培养4-5天。 

（5）复筛的具体方法是将初筛得到的菌株接入复筛培养基，30℃厌氧培养4-5天。选择菌浓最高的3-4株菌接入发酵培养基，30℃厌氧培养150小时，测定丙酸浓度。 

1.菌体干重的测定 

用722型可见光分光光度计，于600nm处比色测OD值。 

2.丙酸产量的测定 

用Agilent高效液相仪测定发酵上清液中丙酸浓度。 

3.詹氏丙酸杆菌的应用 

将培养好的种子按照10%接种量接入装有2L发酵培养基的3L发酵罐内，间歇通氮气以出去氧气，控制温度30℃，200转/分钟，用Ca(OH)₂溶液控制pH为7.0。 

具体实施方式