[发明专利]一种赖氨酸高产菌株的筛选方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种赖氨酸高产菌株的筛选方法及其在发酵产赖氨酸中的应用。

背景技术

现有技术中，一般通过赖氨酸摇瓶发酵筛选赖氨酸高产菌株，具体操作步骤包括：分别将赖氨酸发酵菌株接种至液体培养基中进行摇瓶发酵，发酵结束后测定发酵液中的赖氨酸含量并计算转化率从而筛选出高产量菌株。

而在摇瓶发酵的过程中，随着营养物质的消耗，发酵液的pH值会不断下降，所以需要人工定时取样检测pH值并添加氨水或液氨来控制pH值在适当范围内以保证菌种的正常生长代谢。因此，摇瓶发酵筛选菌株的操作过程繁琐，即每次添加氨水或液氨时至少需要进行2次pH值的测定，而且在添加氨水或液氨时容易使发酵液染杂菌，存在导致筛选失败的风险。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种操作简单且结果可靠的赖氨酸高产菌株筛选方法及其应用。

为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种赖氨酸高产菌株的筛选方法，该方法包括配制固体培养基，将多株赖氨酸发酵菌株接种至固体培养基中进行培养，然后筛选出高产菌株，其特征在于，所述固体培养基为添加了指示剂的固体培养基且所述指示剂的变色pH范围为5.5-8；并通过观察固体培养基中指示圈的大小筛选出所述高产菌株。

另一方面，本发明提供了上述方法在发酵产赖氨酸中的应用。

通过上述技术方案，在赖氨酸发酵菌株的培养过程中，随着营养物质的消耗，会逐渐在固体培养基上形成指示圈，操作人员根据该指示圈的大小便可直观地筛选出高产量的赖氨酸高产菌株。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明中，在未作相反说明的情况下，术语“指示剂的变色pH范围”指的是指示剂的变色pH点所在的范围。

本发明提供的赖氨酸高产菌株的筛选方法包括配制固体培养基，将多株赖氨酸发酵菌株接种至固体培养基中进行培养，然后筛选出高产菌株，其特征在于，所述固体培养基为添加了指示剂的固体培养基且所述指示剂的变色pH范围为5.5-8，优选为6-7.4；并通过观察固体培养基中指示圈的大小筛选出所述高产菌株。

其中，所述多株赖氨酸发酵菌株优选至少为8株赖氨酸发酵菌株。所述赖氨酸发酵菌株可以是商购获得的产赖氨酸菌株，也可以是人工筛选获得的产赖氨酸菌株。

本领域技术人员所公知的是：指示剂一般以溶液的形式使用，可以直接商购获得，也可以购买粉末状产品再配制成溶液使用，且配制时使用的溶剂为常规试剂，配制方法为常规方法，例如，溴百里酚蓝一般以0.1-0.3重量%浓度的溶液形式使用，配制方法包括先将0.1-0.3克溴百里酚蓝溶于60ml浓度为100%的乙醇中，再加水至100ml。

根据本发明，相对于每千克的固体培养基，所述指示剂的添加量优选为0.002-0.012克。当指示剂的添加量在上述优选范围内时，显色明显且不会对赖氨酸发酵产生影响。

需要说明的是，本发明中，指示剂的添加量以指示剂的干重计，即当所述指示剂以溶液形式使用时，指示剂的添加量不包括其中溶剂的量。

根据本发明，只要所述指示剂的变色pH范围在上述范围内即可实现本发明的目的，优选地，所述指示剂为溴百里酚蓝、溴酚蓝、中性红、酚红、苯酚红和石蕊中的一种。

根据本发明，如前所述，在赖氨酸发酵菌株的培养过程中，随着营养物质的消耗，会逐渐在固体培养基上形成指示圈，指示圈越大，说明赖氨酸发酵菌株产生的赖氨酸的量越多，因此可以直接选用形成的指示圈直径最大和/或形成的指示圈的直径为直径最大的指示圈的直径的98%以上的菌株作为高产菌株。本领域技术人员能够理解的是，指示圈的颜色与使用的指示剂的类型有关，故在此不再详述。

根据本发明，所述固体培养基可以为本领域常规使用的能够培养赖氨酸发酵菌株并添加了指示剂的培养基，优选情况下，所述固体培养基为添加了指示剂的赖氨酸发酵固体培养基、胰蛋白大豆琼脂固体培养基或LB固体培养基。使用上述优选的培养基能够获得更易于观测的指示圈。

进一步优选情况下，所述固体培养基为添加了溴酚蓝的赖氨酸发酵固体培养基；或者所述固体培养基为添加了溴百里酚蓝的胰蛋白大豆琼脂固体培养基。本发明的发明人发现，使用这两种固体培养基最终获得的指示圈更大且边缘更明显，故更适于观测。