[发明专利]海水芽孢杆菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及深海中微生物筛选及发酵领域，具体涉及海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44及其液体发酵产蛋白酶的方法。

背景技术

蛋白酶（Protease）属于水解酶类，是最重要的三大工业用酶之一，销售额约占全球酶制剂市场的60%。蛋白酶在食品、酿造、医药、纺织、皮革、日用化学、洗涤剂、饲料以及水产加工等多个行业有广泛应用，对国民经济的发展起着重要的作用。随着发酵技术的进步及基因工程的崛起和广泛应用，利用微生物产酶成为了商品酶制剂生产的主要方法。首先，微生物生长繁殖速度快，产酶量较高；其次，微生物无处不在，几乎在所有的环境中都有微生物存在，由于环境的不同，微生物的种类以及所产酶也不尽相同，从而不同类型以及特性的酶制剂几乎都能从微生物中获得，如高温酶、中温酶、低温酶、耐高盐酶、耐碱酶等；再次，微生物培养条件容易控制，可进行连续的发酵，并且可以大批量生产，不仅能降低生产成本，而且能保证酶制剂的供应量。

海洋中低温、高盐、高压环境使得海洋中的微生物及其所产的胞外酶具有陆生微生物所不具备的特性。海洋微生物所产酶具有作用pH范围宽，最适pH和反应温度适中，温度对蛋白酶活力影响小等特点。然而，目前已鉴定出的海洋微生物还不到总量的5%，已发现的活性物质只占总数的1%。从深海海泥中筛选出产特异性蛋白酶的微生物菌株，并研究了其蛋白酶酶学特性，以期为深海微生物蛋白酶的开发利用提供理论指导。

发明内容

本发明目的之一是提供了一种海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）。

本发明目的之二是提供了一种海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44在液体发酵生产蛋白酶的应用。

本发明中可生产蛋白酶的深海菌株，为海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44，该菌于2013年4月29日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中科院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.7389。

对保藏号为CGMCC No.7389的菌株进行形态学及生理生化鉴定，有以下特征：（1）菌落形态：橙色，呈椭圆形，表面光滑，低凸起，不透明，边缘整齐；（2）细胞形态：直杆状，链状排列，周生鞭毛，革兰氏阳性；（3）：生理生化特征：生长温度为4-40℃，好氧，能耐受7%（wt）氯化钠，能水解明胶、淀粉、酪素，能利用硫酸铵、硝酸铵，可利用果糖、葡萄糖、甘露醇为碳源，不能利用木糖，吲哚反应为阴性性，甲基红试验、接触酶和氧化酶试验为阳性，不产过氧化氢、硫化氢。

保藏号为CGMCC No.7389菌株经16S rDNA鉴定，测得基因片段长度为1295bp，具体基因序列见序列表。将获得的基因序列输入Genbank，应用Blast程序将获得的基因序列与数据库中基因序列进行对比。结果显示与海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）的16S rDNA序列的同源性为99%。将此结果结合菌株形态学及生理生化鉴定特征，确定该菌为海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）。

保藏号为CGMCC No.7389菌株通过单因素试验对其液体发酵产蛋白酶条件进行了优化。

本发明公开了海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44产蛋白酶的条件，其培养、发酵条件简单，遗传性质稳定。由于该菌株来源于深海，所分泌蛋白酶具有特殊的性质，并且关于该菌株的文献报道较少，在开发新型深海菌株及酶制剂的研究中，具有重要意义。

附图说明

图1为不同种子液培养时间对海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44产蛋白酶的影响曲线。

图2 为不同装液量对海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44产蛋白酶的影响曲线。

图3 为不同发酵温度对海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44产蛋白酶的影响曲线。

图4 为不同发酵时间对海水芽孢杆菌（Bacillus aquimaris）SWJS44产蛋白酶的影响曲线。

具体实施例

富集及种子培养基：蛋白胨5g，酵母膏1g，硫酸铁0.1g，人工海水1L，pH7.6-7.8。