[发明专利]一株柠檬明串珠菌及其应用

说明书

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株柠檬明串珠菌及其应用。所述的柠檬明串珠菌Leuconostoc citreum，其菌株号为SH12，保藏编号为CGMCC No.24612，该菌的基因组上有4个正常表达的葡聚糖蔗糖酶编码基因，分别为dsr128，dsr863，dsr1365和dsr1483。柠檬明串珠菌SH12耐受35％的高糖环境，葡聚糖产量高达101.38g/L，同时高产甘露醇，达到55.01g/L。该菌株可应用于发酵制备酸豆乳、果汁中，其发酵剂可应用于面包的生产制作过程中。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株柠檬明串珠菌及其应用。

背景技术

柠檬明串珠菌是革兰氏阳性乳酸菌，菌落直径通常小于1mm，光滑，圆形，呈灰白色，最适生长温度为20～30℃。柠檬明串珠菌属于厚壁菌门，芽孢杆菌纲，乳杆菌目，明串珠菌科，明串珠菌属，代谢产物丰富。尽管柠檬明串珠菌不能够在肠道内定植，但当人体摄入一定数量的柠檬明串珠菌时，其益生效果能够表现出来。有研究表明摄于一定量的柠檬明串珠菌能够减少儿童的腹泻时间。柠檬明串珠菌能利用葡萄糖、果糖、蔗糖等碳源。当蔗糖作为底物时，在蔗糖的诱导下柠檬明串珠菌会生成葡聚糖蔗糖酶，这种酶能够在胞外催化蔗糖产生葡聚糖和果糖，而同时一部分蔗糖可以通过通透酶进入细胞内。明串珠菌在细胞内产生一种蔗糖磷酸酶，在磷酸根离子的作用下将进入胞内的蔗糖分解为D-果糖和α-D-葡萄糖-1-磷酸，果糖能够在甘露醇脱氢酶的作用下转化为甘露醇，α-D-葡萄糖-1-磷酸进入磷酸戊糖代谢途径，经代谢后产生乳酸、乙醇和乙酸等物质。此外，明串珠菌能够代谢柠檬酸生成双乙酰、CO₂，乙偶姻和2,3-丁二醇等物质。

葡聚糖对菌体具有保护作用，且在医药、食品、化妆品等行业被广泛应用。葡聚糖能够作为稳定剂和增稠剂用于糖果中，从而改变糖果的湿度、粘度，且能够抑制糖果结晶；也可以作为口香糖、果冻和奶糖等食品的胶凝剂；此外，葡聚糖由于其滋润特性，可以加入到化妆品中。柠檬明串珠菌能够利用蔗糖或果糖生产甘露醇。甘露醇可以作为脱水药、利尿药、抗癌药、抗菌药等，也可以作为合成树脂和涂料的原料、合成洗涤剂的助洗剂；甘露醇不吸湿、甜度适宜、热量低、在人体内代谢与胰岛素无关、不提高血糖值和不致龋齿等特点，是一种功能性食品，可以促进人体健康。有研究报道，柠檬明串珠菌能够产生细菌素及其他抑菌成分，可以抑制某些有害微生物，延长产品的货架期。

在食品工业中，乳酸菌应用广泛，但乳酸菌在高渗透压产品中生长较差，有些高渗透压食品若能结合乳酸菌的发酵，不仅能提升食品品质，而且能够增加食品功能特性。但这就需要乳酸菌必须能够承受高糖渗透压。关于耐高糖酵母被报道较多，而关于乳酸菌在这方面的研究较少，因此筛选出耐高糖的乳酸菌的意义重大，且在食品工业中具有广阔的应用前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种柠檬明串珠菌。

本发明还要解决的技术问题是，提供上述柠檬明串珠菌的应用。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一株柠檬明串珠菌(Leuconostoc citreum)，菌株号为SH12，已于2022年3月29日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC No.24612，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

其中，所述的柠檬明串珠菌，其16S rDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

其中，所述的柠檬明串珠菌，其基因组上有4个正常表达的葡聚糖蔗糖酶编码基因，分别为dsr128，dsr863，dsr1365和dsr1483，其编码基因相应蛋白的氨基酸序列如SEQID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.6所示。

上述柠檬明串珠菌在发酵产葡聚糖和甘露醇中的应用也在本发明所保护的范围之内。