[发明专利]一种地顶孢霉重组菌株及其发酵方法

说明书

本发明属于基因工程和动物营养技术领域，涉及一种地顶孢霉重组菌株及其发酵方法。所述的地顶孢霉重组菌株含有表达重组蛋白质的基因。利用本发明的地顶孢霉重组菌株及其发酵方法，能够便捷、低成本、高产量的生产目的产品（包括γ‑氨基丁酸），并尤其适于生产同时含γ‑氨基丁酸和地顶孢霉菌体的饲料，从而不用在饲料中另外添加γ‑氨基丁酸。

技术领域

本发明属于基因工程和动物营养技术领域，涉及一种地顶孢霉重组菌株及其发酵方法和含发酵产物的饲料。

背景技术

地顶孢霉（ Acremonium terricola）是一种分离自古尼虫草的真菌，其培养发酵生长较快，含多种功能性成分，如麦角甾醇、腺苷、虫草酸，能调节动物免疫，促进动物生长。

采用液固二相发酵技术生产的地顶孢霉培养物“虫草欣康”是一种优良的饲料添加剂，由合肥迈可罗生物工程有限公司研制开发并制定行业标准，农业部公告第686号、第753号将其纳入“新饲料添加剂目录”。

多年来，虫草欣康应用获得了一系列的成果，例如其能够促进犊牛抗氧化能力和免疫功能（参见：Li yang et al, 2016, Livestock Science, 193:66）；能够通过改善瘤胃发酵和微生物区系、促进免疫，提高奶牛生产性能，优化泌乳成分和风味（参见：Li yanget al, 2017, Animal Feed Science and Technology 230:13; Li yang et al, 2018,Animal Feed Science and Technology, 240:40; 刘辉放等，2017，中国乳业，185:88；王轶群等，2019，动物营养学报，31:110; CN104432904A）；能够提高围产期奶牛的产奶量、抗氧化水平和能量平衡（参见：Wang yizhen et al, 2019, Animal Feed Science andTechnology 256:40）；能够显著降低牛乳体细胞数量，减轻缓解奶牛乳房炎（参见：李洋等,2017, 中国畜牧杂志, 53:75; 黄新恒等，2017，中国乳业，189:85, Li yang et al,2020, Food and nutrition research, 64:3649; CN104522313）；能够提高奶牛繁殖性能（参见：徐自奥等，2019, 中国乳业，211:6）；能够提高仔鸡胸肌和腿肌中蛋白质和氨基酸含量（参见：陈安徽等，2007，食品与发酵工业，33:130）；能够通过提高饲料转化率、增强机体免疫功能，降低仔猪腹泻率（参见：魏建忠等，2009，中国畜牧兽医，36:33）。

γ-氨基丁酸是一种中枢神经镇静剂，可由谷氨酸经谷氨酸脱羧酶催化脱羧反应所合成。研究表明γ-氨基丁酸具有安定、抗惊厥、降血压、增强脑活力营养神经细胞、促进生长激素分泌以及保肝利肾等作用，能够促进动物生长。目前，在食品和饲料中不能使用化学合成的原料，而生物发酵合成的γ-氨基丁酸相对昂贵。

可见，地顶孢霉培养物有很好的应用效果，若对地顶孢霉菌种进行基因工程定向改造，使其表达外源蛋白质，尤其进而合成γ-氨基丁酸则很有意义。但地顶孢霉的基础研究背景非常薄弱，在Pubmed上仅能检索到相关文献7篇，而与之有关的基因操作技术更未见报道。

发明内容

本发明的首要目的是提供一种地顶孢霉重组菌株，以能够利用其便捷、低成本、高产量的生产目的产品（包括γ-氨基丁酸），并尤其适于生产同时含γ-氨基丁酸和地顶孢霉菌体的饲料，从而不用在饲料中另外添加γ-氨基丁酸。

为实现此目的，在基础的实施方案中，本发明提供一种地顶孢霉重组菌株，所述的地顶孢霉重组菌株含有表达重组蛋白质的基因。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种地顶孢霉重组菌株，其中所述的地顶孢霉重组菌株还含有驱动重组蛋白质表达的黑曲霉3-磷酸甘油醛脱氢酶基因启动子。