[发明专利]一种芽孢八叠球菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一种芽孢八叠球菌及其应用。

背景技术

现代农业大规模家禽养殖和加工过程中产生的大量羽毛等角蛋白废弃物每年在全球范围内可至上千万吨，我国也达几十万吨。一方面，这些羽毛成为自然界中最丰富的角蛋白来源，但同时也成为环境治理中一个亟待解决的问题。而另一方面，研究人员发现，角蛋白富含有大量的蛋白质和氨基酸，对其营养成分的研究表明：羽毛中含粗蛋白超过80 %，各种氨基酸总量超过70 %。可见，若加以恰当处理，羽毛等角蛋白废弃物可达到生物转化的目的。

自然界中角蛋白并未有聚积的现象，其原因就在于某些特殊微生物能分泌一类酶，称为角蛋白酶（keratinase，EC 3.4.21/24/99.11），它能够特异性地分解角蛋白，使其降解为多肽和氨基酸。最早发现的能分解角蛋白的微生物是1899年Ward报道的马爪甲团囊菌(Onygena equina)，之后相继发现了30余种可降解角蛋白的微生物，主要包括真菌、放线菌和细菌3类。其中，产生蛋白酶的细菌多来自芽孢杆菌，其中研究最为深入的是地衣芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌，个别菌株所产角蛋白酶已进行了商业化生产，如地衣芽孢杆菌PWD-1（Bacillius licheniforrmis PWD-1）纯化后角蛋白酶活性很高，商品名称为Versazyme^TM。

我国在羽毛角蛋白分解菌的培养和筛选的研究领域落后于国外，分离与筛选出的高效菌种并不多，且多是真菌与放线菌，因而筛选高产而且具较好稳定性角蛋白酶新的菌群也是一个研究热点，不仅充分利用了蛋白资源，同时也大大减少了由此造成的环境污染，具有显著的经济利益和深远的社会效益。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种芽孢八叠球菌。

本发明的另一目的是提供上述芽孢八叠球菌的应用。

本发明通过以下技术方案实现上述目的：

一种芽孢八叠球菌，分类命名为Sporosarcina guangzhouensis GIMN 1.015^T=47，本发明中简称广州芽孢八叠球菌，该菌于2011年10月27日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址：中国.武汉.武汉大学，保藏编号为CCTCC NO: M2011367。

该菌的16S rDNA核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。

该菌在平板上培养24h后的菌落呈淡黄色，圆形，表面光滑半透明，边缘整齐；革兰氏染色为阳性，菌体杆状，具有周身纤毛，运动，无荚膜，芽孢端生，椭圆形。

经生理生化测定，本发明的广州芽孢八叠球菌的脲酶试验为阳性，氧化酶试验为阴性；能水解酪蛋白，对明胶、淀粉、吐温80及酪氨酸不具水解性；硝酸还原测定为阳性，苯丙氨酸测定为阴性；不能利用D-葡萄糖、D-甘露糖及D-木糖。生长温度范围15~45 ℃，以及生长pH值范围为5.5~11.5。

该菌株具有分解羽毛的功能，能够产生角蛋白酶，经测定，该菌培养48小时后，蛋白酶活性达105U/ml，因此可用于生产角蛋白酶的工业生产中，对角蛋白酶的研究和利用具有重要价值。

附图说明

图1. 广州芽孢八叠球菌的透射电子显微镜照片(6000倍)。

图2. 广州芽孢八叠球菌及部分相关菌株依据16S rDNA序列构建的系统发育树。

图3. 广州芽胞八叠球菌降解羽毛的效果图，其中试管47为加入广州芽胞八叠球菌的实验组，CK为空白对照组。

具体实施方式

以下结合具体实施例进一步解释本发明，但不对本发明构成任何限定。以下实施例中除特殊说明外，均为本领域常规试剂和方法步骤。

实施例1 广州芽孢八叠球菌的分离

土样取自广东省广州市华南农业大学校内，混入鸡羽毛，待羽毛分解后收集土样，自然阴干，4℃保存备用。