[发明专利]一株固氮红细菌及其培养方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株产生催化链孢红素和番茄红素脱氢的类胡萝卜素C-3,4脱氢酶的固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）Y6及其培养方法与应用，属于微生物技术领域。

背景技术

类胡萝卜素是一种多类异戊二烯化合物，广泛存在于微生物、植物、动物体内。类胡萝卜素包含特殊的长链多烯共轭结构，使其具有了特殊的生理活性，包括光吸收、抗氧化、淬灭自由基等。目前类胡萝卜素生产主要靠植物提取，产量有限，不能满足需求，微生物发酵生产成为研究热点。通过在工程菌株中表达不同的类胡萝卜素合成酶可以产生不同种类的类胡萝卜素，寻求新的微生物来源可以获得不同催化特征的类胡萝卜素合成酶，为不同种类类胡萝卜素的生产提供新途径。

类胡萝卜素C-3,4脱氢酶（CrtD）是类胡萝卜素合成途径中的一个脱氢酶，通常催化1-羟基类胡萝卜素和1’-羟基类胡萝卜素进行C-3,4和C-3’,4’脱氢反应。在产氧光合细菌——蓝细菌中，有文献报道CrtD催化链孢红素和番茄红素进行C-3,4脱氢的反应，但在不产氧光合细菌中尚未发现CrtD具备该催化特性。

经检索，目前国际上没有固氮红细菌产类胡萝卜素C-3,4脱氢酶的文献报道。

发明内容

本发明针对现有微生物类胡萝卜素合成酶种类有限，特别是不产氧光合细菌类胡萝卜素C-3,4脱氢酶催化链孢红素和番茄红素脱氢研究的空白，提供一株产生催化链孢红素和番茄红素脱氢的类胡萝卜素C-3,4脱氢酶的固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）Y6及其培养方法与应用。

发明概述

本发明所述的固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）Y6，具有产类胡萝卜素C-3,4脱氢酶，可以催化链孢红素和番茄红素进行C-3,4脱氢反应，生成3,4-二脱氢链孢红素和3,4-二脱氢番茄红素的功能。此外本发明还提供该固氮红细菌菌株的特征、培养方法与应用。

发明详述

一株固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）Y6菌株，2012年5月8日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中科院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.6086。

上述固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）Y6的培养方法，步骤如下：

将固氮红细菌（Rhodobacter azotoformans）Y6按8~12wt%接种量接种于RCVBN培养基中，在温度为25~35℃的条件下恒温光照静置培养48~72小时，即可；

上述RCVBN培养基组分如下：

MgSO₄·7H₂O 0.2g/L，CaCl₂ 0.056g/L，FeSO₄·7H₂O 0.012g/L，Na₂EDTA 0.02g/L，H₃BO₃2.8×10^-3g/L，MnSO₄1.6×10^-3g/L，ZnSO₄·7H₂O 2.4×10^-4g/L，Na₂MoO₄·2H₂O 7.52×10^-4g/L，Ca(NO3)₂·3H₂O 4×10^-5g/L，生物素1.5×10^-5g/L，尼克酸1×10^-3g/L，对氨基苯甲酸1×10^-3g/L，盐酸硫胺素1×10^-3g/L，KH₂PO₄ 0.6g/L，K₂HPO₄·3H₂O 0.9g/L，DL-苹果酸4g/L，(NH₄)₂.SO₄ 1g/L，pH6.8，115℃灭菌30分钟。

根据本发明优选的，所述培养温度为30℃。

本发明固氮红细菌Y6菌株产生的CrtD能催化链孢红素和番茄红素进行脱氢反应。