[发明专利]一株高效产壳聚糖酶的鲑亚科肾杆菌菌株QD-01及其发酵方法和应用

说明书

本发明提供了一株高效产壳聚糖酶的鲑亚科肾杆菌菌株QD‑01及其发酵方法和应用。本发明对筛选到的菌株进行了发酵条件的优化研究，其中包括对产壳聚糖酶的单因素条件的优化和正交实验优化，获得了最佳的产酶条件。所述菌株产生的壳聚糖酶适应温度范围为35~60℃；pH为4.0~9.0；将该壳聚糖酶发酵液及冻干粗酶粉的酶活进行了比较，结果发现粗酶粉酶活基本不变，因此该制剂可冻干成粉，便于储存运输。本发明采用发酵产生的壳聚糖酶对壳寡糖制备工艺进行了摸索，缩短了壳寡糖的制备周期；而且该壳聚糖酶具有高度专一性。本发明提供的菌株以及制备得到的壳聚糖酶具有广泛的市场应用前景。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株高效产壳聚糖酶的鲑亚科肾杆菌菌株QD-01及其发酵方法和应用。

背景技术

目前生物法即通过壳聚糖酶来降解壳聚糖的生产工艺逐步代替传统的化学法，其具有降解效率高、产物较为均一，环境污染小等优点；现在市面上的壳聚糖酶制剂存在纯度小，酶活力不高，贮存周期较短的确定，所以人们不断的研究高效的壳聚糖酶希望改进生产工艺，提高生产效率。

能产生壳聚糖酶的细菌和真菌大都存在产酶量低的缺点，人们希望通过基因突变、工程菌改造等方式定向改变菌株以提高壳聚糖酶的产量，但是通过这两种手段存在成功率低，周期长等缺点，不利于工业化的生产。

发明内容

本发明的目的是提供了一株高效产壳聚糖酶的鲑亚科肾杆菌菌株QD-01及其发酵方法和应用。本发明从海洋环境中筛选到一株可以高效产壳聚糖酶的菌株QD-01，并对其发酵条件进行了优化，菌株产生的壳聚糖酶具有良好的性质，具有良好的市场应用前景。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明提供了一株高效产壳聚糖酶的鲑亚科肾杆菌菌株QD-01，其分类命名为鲑亚科肾杆菌Renibacterium salmoninarum，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，其保藏编号为：CGMCC No.13655。

本发明提供了利用所述的菌株QD-01产壳聚糖酶的发酵方法，将所述菌株QD-01接种到种子培养基中培养12-16h，培养的温度为18-28℃；然后将种子培养液接种到发酵培养基中进行培养48-72h，发酵的温度在24℃-30℃；获得发酵培养液离心后进行膜过滤，最终获得高纯度的壳聚糖酶。

进一步的：所述发酵所用的碳源为葡萄糖、蔗糖、乳糖和马铃薯中的至少一种。

进一步的：所述发酵所用的氮源为蛋白胨、酵母粉、氯化铵、硫酸铵和大豆粉中的至少一种。

进一步的：所述发酵所用的缓冲液组分为K₂HPO₄-KH₂PO₄。

进一步的：所述菌株QD-01产酶的最佳条件是乳糖含量为0.1％、酵母粉含量为0.07％、壳聚糖浓度为0.75％、磷酸二氢钾0.2％、磷酸氢二钾0.4％，以质量比计。

本发明提供了所述的菌株QD-01发酵产生的壳聚糖酶。

进一步的：所述壳聚糖酶的适应温度为35～60℃，pH范围为4.0～9.0。

本发明还提供了所述的壳聚糖酶在生产壳聚糖中的应用。

具体应用步骤为：将壳聚糖加入到稀酸溶液中，加热条件下搅拌均匀，加入所述壳聚糖酶溶液进行反应，反应结束后加热煮沸，冷却后喷干，获得壳聚糖。