[发明专利]一种菌株及其应用

说明书

本发明涉及微生物领域，公开了一种菌株及其应用。本发明所述菌株保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.13943。本发明所述菌株可提高虾青素的产量和生产效率，且具有优良的遗传稳定性。本发明还公开了一种虾青素的生产方法。本发明利用所述菌株生产虾青素的方法相对于现有技术更为环保、成本低廉、操作简单，为虾青素的生产提供了一种可行的方法。

技术领域

本发明涉及微生物领域，特别涉及一种虾青素发酵菌株及其应用，以及一种生产虾青素的方法。

背景技术

虾青素(Astaxanthin,3,3'-二羟基-β,β,-胡萝卜素-4,4'-二酮，C₄₀H₅₂O₄，相对分子质量为596.86)是生物界广泛存在的一种类胡萝卜素类物质，具有抗氧化、抗肿瘤、抗辐射、抗衰老、提高免疫力等多种生物学功能，在食品、化妆品、水产养殖、医药、饲料等行业中有着广泛的应用前景。虾青素的市场份额占到了类胡萝卜素的29％，市场价值约225百万美元。广泛的市场需求和高昂的市场价值使虾青素的研究和生产具有光明的前景。

目前虾青素的制备主要依赖化学合成和天然产物提取，化学合成虾青素的主要生产商是瑞士的罗氏公司和德国的巴斯夫公司，由于合成困难、工艺复杂，导致价格居高不下，而且化学合成的虾青素和天然虾青素的构型不同，其抗氧化能力仅为天然虾青素的1/3。基于市场需求，人们把目光转移到天然产物的提取上，水产品加工的下脚料、藻类、酵母等都是行之有效的来源。水产品加工的下脚料虾青素含量低，提取工艺复杂，生产成本较高。雨生红球藻作为自然界中虾青素含量最高的生物，最多能够积累细胞干重的4％，已经用于工业化生产。2016年中国海洋大学Ni Wang等人对雨生红球藻菌株进行紫外照射、甲基磺酸乙酯、二苯胺三阶段的诱变育种，其产量较高。然而雨生红球藻培养周期长、生产工艺复杂，且生产技术被日本富士化学和美国Cyanotech公司长期垄断。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足提供一种虾青素发酵菌株，以提高虾青素的产量和生产效率，满足虾青素的大规模工业化生产。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种菌株，保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌株保藏编号为CGMCC No.13943。

进一步的，本发明还提供了所述菌株在生产虾青素中的应用。

本发明还提供一种虾青素的发酵生产方法，包括如下步骤：

步骤1：将保藏编号为CGMCC No.13943的菌株接种于种子培养基中扩繁；

步骤2：将步骤1扩繁的菌株接种于发酵培养基中发酵，丙酮提取即得虾青素。

作为优选，所述种子培养基包括：酵母氮源6.7g/L，氨基酸缺省混合粉末2g/L，葡萄糖20g/L，pH值为6.0-6.5。

作为优选，所述发酵培养基包括：40g/L葡萄糖、20g/L蛋白胨、10g/L酵母浸粉，pH值为5.0-5.5。。

作为优选，所述扩繁步骤具体为：

步骤A：将所述菌株接种于一级种子培养基中，在30℃、250rpm培养20-24小时；

步骤B：以一级种子培养基中菌体浓度OD₆₀₀＝0.1接种于二级种子培养基中，于30℃、250rpm条件下培养14-16小时。

作为优选，所述虾青素的发酵生产方法中步骤2接种浓度为菌体浓度OD₆₀₀＝0.05。

作为优选，所述发酵的条件为：30℃、250rpm发酵82小时。