[发明专利]一种生产酒精的方法及其专用克鲁斯假丝酵母菌株

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及一种生产酒精的方法及其专用克鲁斯假丝酵母菌株。

背景技术

酒精作为传统的生物发酵产品和潜力巨大的燃料，被公认为最具发展前景的可再生清洁能源之一。随着石油资源的日渐枯竭，酒精已替代部分汽油，需求逐年增长。

在酒精发酵过程中，酵母细胞会遇到一系列的环境压力，包括高浓度的酒精和发酵或预处理过程的某些副产物(Narendranath，N.V.et al：J.Ind.Microbiol.Biotechnol.26：171-177，2001)。生物质预处理及酒精发酵的副产物乙酸，对酵母的生长和代谢都有抑制作用，在酒精生产中特别引人关注。乙酸会引起酵母延滞期延长、降低生长和发酵速度、减少酒精产量，浓度高时甚至导致酵母细胞死亡(Graves，T.et al：Appl.Microbiol.Biotechnol.73：1190-1196，2007)。乙酸与酒精对抑制酵母的生长和发酵具有协同作用。一方面，在酒精发酵过程中乙酸的产生是不可避免的(Skinner，K.Aet al：J.Ind.Microbiol.Biotechnol.31：401-408，2004)；另一方面，在利用生物质生产酒精的过程中，乙酸普遍存在于木质纤维素等生物质的水解物中(Keating，J.D.et al：Biotechnol.Bioeng.93，1196-1206，2006)。因此，提高酵母菌的耐酸性已成为从生物质发酵酒精技术的关键之一。由于耐酸性等耐逆性表型是由多基因决定的，且对耐酸性的机理目前并不是很清楚，提高酵母菌的耐酸性及其它耐逆性是很困难的(Kawahata，M.FEMSYeast Res.6：924-936，2006)。

发明内容

本发明的一个目的是提供一株耐酸产酒精的克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)菌株。

本发明所提供的克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)，名称为G4-3，已于2007年10月31日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区大屯路)，保藏号为CGMCC No.2241。

克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3 CGMCC No.2241是以克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)GL648作为出发菌株，利用基因组改组(genome shuffling)的方法得到的，对高浓度的酒精、H₂O₂、冻融及热击等环境压力具有强耐受性。

本发明的第二个目的是提供一种利用克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3CGMCC No.2241生产酒精的方法。

本发明所提供的生产酒精的方法，是发酵克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3 CGMCC No.2241得到酒精。

所述克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3 CGMCC No.2241的发酵培养基配制方法如下：150-200g葡萄糖、6g酵母提取物、10g蛋白胨、2g硫酸铵、1g磷酸二氢钾、1.5g七水硫酸镁、0.55g氯化钙，用水定容至1000ml。

上述发酵培养基具体的配制方法如下：177.5g葡萄糖、6g酵母提取物、10g蛋白胨、2g硫酸铵、1g磷酸二氢钾、1.5g七水硫酸镁、0.55g氯化钙，用水定容至1000ml。

所述克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3 CGMCC No.2241的发酵条件可为：在30-40℃、100-200rpm转速、旋转半径为13mm的摇床上培养至OD₆₀₀为3.0，接着30-40℃静态发酵22-26小时。

上述发酵条件具体可为：在30℃、150rpm转速、旋转半径为13mm的摇床上培养至OD₆₀₀为3.0，接着30℃静态发酵24小时。

所述克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3 CGMCC No.2241可以5-10％(体积/体积)的接种量接种到上述发酵培养基中。

上述接种量具体可为8％(体积/体积)。

所述利用克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3生产酒精的方法中，还可将克鲁斯假丝酵母(Candida krusei)G4-3 CGMCC No.2241先接入如下种子培养基中摇床上培养过夜，再接入所述发酵培养基。