[发明专利]一株可产褐藻胶裂解酶的勒克氏菌及其应用

说明书

本发明公开了一株可产褐藻胶裂解酶的勒克氏菌及其应用，其中，该勒克氏菌分离自从黄海处采摘的腐烂的马尾藻，其生长周期短、可产褐藻胶裂解酶，并具所产的褐藻胶裂解酶具有较高的酶活，该勒克氏菌已于2019年4月28日进行了菌种保藏，保藏地点为：中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC M 2019314。本发明的有益之处在于：（1）筛选得到的菌株AlgM可产高活性褐藻胶裂解酶，降解褐藻胶的能力增强，褐藻寡糖的产量提高；（2）筛选得到的菌株AlgM生长周期较短且能同时以海藻酸钠、葡萄糖、蛋白胨为碳源生长，能够高效产酶；（3）种子培养基和发酵培养基都不含无机盐，简化了褐藻寡糖的分离纯化过程。

技术领域

本发明涉及一株菌及其应用，具体涉及一株可产褐藻胶裂解酶的勒克氏菌及其应用，属于海洋生物技术领域。

背景技术

褐藻胶（alginate）是一种由β-D-甘露糖醛酸（mannuronic，M）和α-L-古罗糖醛酸（guluronic，G）组成的、通过1，4糖苷键连接的、具有独特随机结构的线性杂多糖。

褐藻寡糖是由褐藻胶经过酸或者裂合酶降解而获得的小分子量的片段，是一种功能性寡糖，因此受到了人们的广泛关注。

褐藻胶的降解方法主要包括：化学法、生物酶解法。目前，在工业上普遍采用的是化学法——用稀酸进行水解，此方法虽然简单易行，但是降解速度慢、产量低、产物分子量分布广。相比而言，生物酶解法——通过β消除反应在非还原性末端C4和C5之间形成不饱和双键，具有条件温和、降解速度快、底物特异性高的优势。

在生物酶解法中，褐藻胶裂解酶是制备褐藻寡糖的重要功能酶。现有的产酶菌大都酶活性较低，降解褐藻胶能力较弱，使得褐藻寡糖产量低。

另外，在生物酶解法中，发酵培养基多采用如下配方：海藻酸钠5g/L，硫酸铵5g/L，硫酸镁1g/L，磷酸氢二钾2g/L，硫酸亚铁0.01g/L，自来水配制。发酵培养基中添加有无机盐，添加的这些无机盐的种类和浓度对菌株的生长和产酶都起着非常重要的作用，但是添加的这些无机盐也使得后期褐藻寡糖的分离纯化过程变得繁琐。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一株可产高活性褐藻胶裂解酶、生长周期较短且能同时以海藻酸钠、葡萄糖、蛋白胨为碳源生长的勒克氏菌，本发明的第二个目的在于以该勒克氏菌为产酶菌提供一种可以简化褐藻寡糖的分离纯化过程的发酵方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一株可产褐藻胶裂解酶的勒克氏菌（Leclercia sp.），其特征在于，该勒克氏菌分离自从黄海处采摘的腐烂的马尾藻，其生长周期短、可产褐藻胶裂解酶，并具所产的褐藻胶裂解酶具有较高的酶活，该勒克氏菌已于2019年4月28日进行了菌种保藏，保藏地点为：中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC M 2019314。

前述的可产褐藻胶裂解酶的勒克氏菌在制备褐藻寡糖中的应用，其特征在于，利用前述的可产褐藻胶裂解酶的勒克氏菌制备褐藻寡糖的方法具体如下：

步骤1：将菌株AlgM活化后接数环于种子培养基中，震荡培养得到种子液，然后将种子液接入到发酵培养基中，震荡培养得到发酵液，其中：

种子培养基的配方为：葡萄糖5g/L，蛋白胨5g/L，酵母浸粉10g/L，海水配制；

发酵培养基的配方为：葡萄糖3g/L，海藻酸钠3g/L，蛋白胨3g/L，酵母浸粉6g/L，自来水配制；

步骤2：将发酵液于4℃离心，得到粗酶液；

步骤3：将粗酶液加入到褐藻胶溶液中进行酶解，得到酶解液；

步骤4：分离纯化褐藻寡糖。