[发明专利]一株门多萨假单胞菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株门多萨假单胞菌及其应用，特别是涉及一株门多萨假单胞菌及利用该菌生产3-羟基己酸、3-羟基辛酸、3-羟基癸酸、/Δ⁷-3-羟基十六烷酸和3-羟基十八烷酸的共聚物的方法。

背景技术

聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoate，PHA)是微生物在失去营养平衡的条件下，即富碳低磷、低氮或即富碳缺磷、缺氮，在体内积累的碳源或能源颗粒。这些高分子聚合物颗粒就是PHA。据报道已有300余种微生物能够合成和积累单体个数超过了百余种不同种类的PHA。由于PHA具有生物降解性、生物相容性、压电性等特征，已经成为生物材料研究领域的热点。

PHA含有不同长度碳链的单体侧链基团，根据单体碳原子数的不同，PHA被划分为两个大类，即：由3～5个碳原子的单体组成短链PHA(Short-chain-length Polyhydroxyalkanoate，PHA_sCL)和由6～18个碳原子的单体组成中长链PHA (Medium-chain-lengthPolyhydroxyalkanoate，PHA_MCL)。

PHA_MCL往往以多种单体组成，使得该类聚合物拥有了独特的高分子性能。基于PHA_MCL的生物降解性、疏水性和不透氧的特性，PHA_MCL可以用于各种生物降解包装材料、一次性清洁用品等。在海洋相关产业、建材业和农业中，都有该类生物可降解材料很大的应用潜力。PHA_MCL在生物医药方面的应用潜力更具前景。例如用做医用缝合线、药物释放载体等。在组织工程中，需要将细胞接种于骨架材料上，骨架材料不仅需要良好的生物相容性和生物降解性，而且还要诱导细胞的吸附及随后的组织生长，PHA_MCL在组织工程领域就可担当此类任务。

制备中长链聚羟基脂肪酸酯PHA_MCL通常需要在碳源中加入长链脂肪酸，而由于长链脂肪酸抑制微生物的正常生长，需分批加入。因此，存在工艺复杂、发酵初期生长速度慢、发酵周期长、发酵产物产率相对低的不足。

发明内容

本发明的目的是提供一株可用于大规模工业化生产3-羟基己酸、3-羟基辛酸、3-羟基癸酸、Δ⁷-3-羟基十六烷酸和3-羟基十八烷酸的共聚物的门多萨假单胞菌。

本发明提供的门多萨假单胞菌为门多萨假单胞菌NK-01。

门多萨假单胞菌NK-01，已于2008年1月7日保藏在中国典型培养物保藏中心(中国武汉，武汉大学内)，其简称为CCTCC，保藏编号为CCTCC M 208005。

本发明的门多萨假单胞菌自天津市西青区付村的大田土壤中分离得到，具有利用碳水化合物产酸的特性。该菌可在Luria-Bertani(LB)(成分：10g/L蛋白胨，5g/L酵母膏，5g/L氯化钠)培养基上生长，浅黄色，圆形菌落，边缘整齐，生长快。其16S rRNA基因的核苷酸序列长度为1454bp，在GenBank中的登录号为DQ641475。使用BLAST对NK-01菌株的16S rRNA基因和GenBank中已登录的细菌的16S rRNA基因做同源性比较，结果显示这个核苷酸序列与假单胞菌属(Pseudomonas sp.)的多种细菌具有很高的同源性，且与已经报道的Pseudomonas mendocina ymp ctg68菌株的16S rRNA序列相似性最高。从GenBank里得到与门多萨假单胞菌NK-01菌株的16S rRNA基因序列相近的序列，利用DNA star软件与NK-01菌株的16S rRNA基因序列作比较后，建立了门多萨假单胞菌NK-01基于16S rRNA基因的系统进化树(见说明书附图1)。

本发明的另一个目的是提供利用上述门多萨假单胞菌低成本生产3-羟基己酸、3-羟基辛酸、3-羟基癸酸、Δ⁷-3-羟基十六烷酸和3-羟基十八烷酸的共聚物的方法。

为实现这一目的，本发明采用以下技术方案：一种生产3-羟基己酸、3-羟基辛酸、3-羟基癸酸、Δ⁷-3-羟基十六烷酸和3-羟基十八烷酸的共聚物的方法，是将门多萨假单胞菌NK-01CCTCC M 208005在碳源包括葡萄糖或糖蜜或其混合物的培养基中进行发酵。