[发明专利]一种用于生产S‑诱抗素的发酵培养基

说明书

技术领域

本发明涉及植物生长调节剂领域，具体涉及一种用于生产S-诱抗素的发酵培养基。

背景技术

S-诱抗素原名天然脱落酸，是所有绿色植物均含有的纯天然产物，对光敏感，属强光分解化合物。同时脱落酸也是一种重要的植物激素。它在植物的生长发育中起多方面的作用，在农业上也有广阔的应用前景。使用低浓度的脱落酸浸种可以促进种子的发芽；使用高浓度的脱落酸浸种则可抑制种子发芽，在种子储藏等方面有广泛的应用；同时脱落酸还能增强作物的抗寒性、抗旱性及耐盐性。因此，脱落酸在植物生长方面起到了至关重要的作用。

目前，S-诱抗素的制备方法有三种。一种为从植物体中直接提取，尽管其在植物中广泛分布，但其含量非常低，据报道，从200kg棉桃中才提取到9mg的S-诱抗素晶体，因此难以使用直接提取法获得；一种为使用化学合成法制备S-诱抗素，所合成的外消旋型S-诱抗素是天然型和非天然型诱抗素的混合物，不仅价格昂贵，而且合成的生理活性低；一种为微生物发酵生产脱落酸，该方法在发酵过程中流加肌醇解除葡萄糖阻遏的工艺来制备天然脱落酸，从而提高脱落酸的产量，但该方法虽然在一定程度上提高了脱落酸的发酵产量，但发酵工艺繁琐，发酵产生的副产物较多，对氧的利用不够成分，增加了成本，不适于大规模的生产。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于生产S-诱抗素的发酵培养基，具有工艺流程简单、降低生产成本、提高S-诱抗素的产量等优点。

为解决以上技术问题，本申请提供了一种用于生产S-诱抗素的发酵培养基，其有效成分按重量百分比计包括：碳源10％-20％、有机氮源3％-16％、无机磷酸盐0.5％-4％、多元醇0.1％-2％；所述碳源选自蔗糖、葡萄糖、淀粉、乳酸或甘露醇中的一种或多种；所述有机氮源选自玉米粉、大豆蛋白、花生饼粉、棉籽饼粉、玉米浆、尿素或甘酪素中的一种或多种；所述多元醇选自二元醇或三元醇中的一种或多种。

优选的，所述有效成分按重量百分比计包括：碳源15％-20％；有机氮源8％-16％；无机磷酸盐2％-4％。

优选的，所述有效成分按重量百分比计包括：碳源15％-18％；有机氮源8％-12％；无机磷酸盐2％-3％。

优选的，所述碳源选自蔗糖、淀粉或葡萄糖中的一种或多种；所述有机氮源选自玉米粉、尿素、干酪素、花生饼粉或大豆蛋白中的一种或多种；所述多元醇选自聚丙二醇、聚碳酸酯二元醇、聚醚二元醇、甘油或三羟基甲基丙烷中的一种或多种。

优选的，所述碳源选自蔗糖或葡萄糖；所述有机氮源选自玉米粉、花生饼粉、尿素或大豆蛋白；所述多元醇选自甘油、聚丙二醇或三羟基甲基丙烷中的一种或多种。

优选的，所述发酵培养基有效成分还包括按重量百分比计的天然油脂1％-2％；所述天然油脂选自色拉油、菜籽油、花生油、棉籽油或棕榈仁油中的一种或多种。

优选的，所述天然油脂选自色拉油、花生油或菜籽油中的一种或多种。

优选的，所述发酵培养基还包括硫元素，所述发酵培养基有效成分还包括按重量百分比计的硫元素1％-2％。

优选的，所述发酵培养基中还包括微量元素。

优选的，所述微量元素选自铁元素、锌元素、锰元素、铜元素、溴元素、碘元素、硅元素、钴元素、硼元素、砷元素或钼元素中的一种或多种。

优选的，所述微量元素为锰元素、铁元素、锌元素、钴元素、钼元素、砷元素或硼元素中的一种或多种。

优选的，所述发酵培养基的pH值在4.0-7.0范围内。

优选的，所述发酵培养基的pH值在4.0-6.0范围内。

首先，发酵培养基中有机氮源选自玉米粉、大豆蛋白或花生饼粉，是因为，这3种营养物质中含有较多的生物素等营养组分，可以有效的提高S-诱抗素的产量。其次，S-诱抗素为真菌的次级代谢产物，向培养基中加入碳源，如淀粉、蔗糖或葡萄糖等，可以促进真菌的代谢，从而可以促进其的生长。最后，在发酵培养基中加入天然油脂，如色拉油、菜籽油、花生油、棉籽油或棕榈仁油等，可以不同程度地促进菌体产油和产酶。

本发明特别优选下述方法和条件：将菌种灰葡萄孢霉菌活化后在种子培养基中培养，得到种子培养液。将种子培养液移入发酵培养基中培养，其中发酵培养基的有效成分为：大豆蛋白、蔗糖与葡萄糖以1:1的质量混合、磷酸二氢钾、硫酸镁、甘油、丙酸钙、乙酸钠以及硫酸锰，上述有效成分的含量比例为3.6：10：0.6：0.6：2：0.5：0.5：0.01。其中种子培养液在发酵培养基中培养的时间为18天，培养温度为26.5℃。