[发明专利]一种调控微生物代谢脂肽化合物组成的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种调控代谢组成的方法，尤其是涉及一种调控微生物代谢脂 肽化合物组成的方法。

背景技术

脂肽是一类由脂肪酸和肽组成的具有两亲结构的微生物代谢产物，具有低 毒，可生物降解，环境友好等特性，它具有良好的表面活性，能促进烃的生物 降解，通过与部分重金属结合能移除被污染的土壤和沉积物中的重金属，同时， 还具有特殊的生物活性，能提高尿激酶的活性，防止血液凝结，在食品、化妆 品、生物医药和环境等领域具有潜在的应用价值。

通过优化培养条件获得脂肽产量是目前脂肽制备中普遍关注的问题。1968 年Arima等人发现surfactin时产量只有0.05～0.10g/L；1998年Kim等采用改 良的Cooper培养基，并通过控制氮的变化和溶氧量，使surfactin的产量达到 7.0g/L；2006年Yoneda等以麦芽糖培养基对诱变菌Bacillus subtilis SD 901培 养20～90h使surfactin的产量从8g/L提高到50g/L；2007年贡国宏等通过采用 4％的基本无机盐培养基培养Bacillus subtilis E8，使脂肽粗提物的产量达到5-13 g/L；Doekel等用地衣芽孢杆菌BAS50生产抗菌脂肽lichenysin A时，由于在 培养基中分别添加了L-谷氨酸和L-天门冬氨酸而使抗菌脂肽lichenysin A产量 分别增加了2倍和4倍。以上都是通过优化培养基提高了脂肽混合物的产量， 其缺陷是无法针对性地生产新型的产品或提高发酵液中某类特定的脂肽化合 物的含量。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种提高特 定类型脂肽化合物的含量、生产成本较低的调控微生物代谢脂肽化合物组成的 方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种调控微生物代谢脂肽化合物组成的方法，其特征在于，该方法包括以 下步骤：

(1)基础培养基预处理：向基础培养基中加入氨基酸组成介质；

(2)培养微生物：将微生物置于由基础培养基和氨基酸组成的介质中培 养，微生物的加入量为介质的2％(v/v)，控制培养温度为37℃，培养时间为 72h，得到微生物的发酵液；

(3)收获脂肽：采用酸化-沉淀分离-浸提的方法处理步骤(2)中得到的 微生物的发酵液，即可收获脂肽。

所述步骤(1)中的基础培养基为微生物正常的生长代谢提供营养，该基 础培养基的组成为蔗糖20.0g/L，(NH₄)₂SO₄ 2.0g/L，KH₂PO₄ 6.0g/L， Na₂HPO₄·12H₂O 6.0g/L，MgSO₄ 0.3g/L，酵母粉0.5g/L，CaCl₂ 0.001g/L， CoCl₂·6H₂O 0.018g/L，NiCl₂·6H₂O 0.007g/L，CuCl₂·2H₂O 0.002g/L及 FeSO₄·7H₂O 0.083g/L。

所述步骤(1)中的氨基酸包括丙氨酸(Ala)、精氨酸(Arg)、天冬酰胺(Asn)、 天冬氨酸(Asp)、巯基丙氨酸(Cys)、谷氨酸(Glu)、谷氨酰胺(Gln)、甘氨酸(Gly)、 组氨酸(His)、异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、赖氨酸(Lys)、蛋氨酸(Met)、苯基 丙氨酸(Phe)、脯氨酸(Pro)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr) 及缬氨酸(Val)，各氨基酸的加入量均为1.0g/L。

所述步骤(2)中的微生物为具有代谢脂肽类化合物性能的微生物，该微 生物包括枯草杆菌。

所述的枯草杆菌为市售的Bacillus subtilis TD-7。

所述步骤(3)中酸化-沉淀分离-浸提工艺包括以下步骤：将除细胞后的发 酵液用盐酸或硫酸调节pH至2.0以下，再通过离心收集沉淀，沉淀采用有机溶 剂浸提，最后除去有机溶剂即获得脂肽。

所述的有机溶剂为无水乙醚。