[发明专利]来自海洋的节杆菌及其产低温右旋糖苷酶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种微生物，特别是一种分离自中国江苏省连云港海域的节杆菌YJ34（Arthrobacter sp. ）CGMCC N0.7385（已于2013年3月29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CGMCC，保藏编号为CGMCC N0.7385）；本发明还涉及该菌株产低温右旋糖苷酶的方法。

背景技术

口腔中的细菌发酵食物中的蔗糖，生成右旋糖酐（α-D-glucan）。右旋糖酐由α-1,4、α-1,3以及α-1,6糖苷键构成，其中α-1,6糖苷键形成的侧链决定其粘附性，右旋糖苷通过其粘附性相互交联，形成保护性网状结构，微生物特别是具有龋齿形成能力的链球菌在网状结构保护下大量繁殖，在牙齿表面或缝隙中形成软而粘稠的菌斑结构，这种结构称牙菌斑，这些微生物分泌的酸性代谢物破坏牙釉质，从而导致龋齿。因此为了预防和控制龋齿和牙周病，抑制牙菌斑的发生和发展是至关重要的。

右旋糖苷（酐）酶(dextranase，EC3.2.1.11)，是专一切割右旋糖苷（Dextean）中α-1,6糖苷键的水解酶。右旋糖苷酶可以水解牙菌斑中的右旋糖苷，从而清除牙菌斑。早在1968年，fitzgerald首次报道了右旋糖苷酶在防龋方面的可能性，引起了人们的极大兴趣。1969年Gibbons和keyes在饮水中加入右旋糖苷酶，成功地抑制了仓鼠龋齿的形成。1982年日本学者同田祯三也报告了用右旋糖苷酶抑制和分解人工菌斑的效果 (孙晋武, 1986)。1990年和1992年我国赵宝荣等对淡紫拟青霉 (Paecilomyces lilacinus) 菌株8523右旋糖苷酶的防龋齿作用进行了研究，结果表明此酶具有显普地抑制牙菌斑的作用(赵宝荣等, 1990；李玉晶等，1991)。2002年Marotta利用体外牙菌斑葡聚糖网状基质合成过程模型，发现在牙菌斑形成过程中，右旋糖苷酶可减少葡聚糖形成量，而且形成的葡聚糖没有粘附细菌细胞的能力（Marotta et al.，2002）。       利用右旋糖苷酶抑制牙菌斑，近年来受到各国口腔医学研究的重视，右旋糖苷酶是一种生物制剂，使用和保存简便易行。无毒性，无耐药性，不影响口腔内的生物生态平衡，对不会刷牙的婴幼儿和不具备洗漱条件的情况下，是一种良好的预防牙龋齿斑的制剂。而每个人饭后，尤其是食糖后应用添加有此酶的漱口剂，是一项很好的抑制菌斑形成，预防龋齿和牙周病的有效措施。        目前美国、加拿大等国家已将具有降解牙菌斑能力的右旋糖苷酶应用于以下商品的开发（受专利保护）：牙膏、口香糖、漱口液、软膏、食品、啤酒、喷射液体牙齿清洁仪,而国内关于右旋糖苷酶的研究报道不多，仅见霉菌产右旋糖苷酶的报道，中国科学院微生物研究所报道的淡紫拟青霉、焦曲霉等霉菌（孙晋武等，1988，28(1)；程秀兰等，1992）、合肥工业大学报道绳状青霉菌和棘孢青霉(朱慧霞等，2010；张洪斌等，2011)和安徽大学报道黄绿青霉（岳晓婧等，2011），产酶时间长，多为6-8天。用霉菌来生产预防口腔牙菌斑的右旋糖苷酶存在安全性的问题，且产酶时间长，如果用在牙膏中，还存在碱性条件下不稳定的问题（孙晋武，1986）。海洋细菌右旋糖苷酶的开发将克服这些问题。      海洋具有高盐、低温、碱性等极端环境，使得海洋微生物酶具有陆地微生物酶不具有的独特催化性质和应用潜力。目前已从海洋微生物中筛选到产右旋糖苷酶的菌株主要为交替假单胞菌属和弧菌属（发明专利，ZL200910029584.4 ，发明专利ZL 201010534675.6），这些菌产生的右旋糖苷酶作用温度低，产酶时间短（12-30h），碱性条件下稳定，对牙菌斑生物膜有很好的抑制作用，将这种海洋细菌来源的右旋糖甘酶用于口腔护理剂（如漱口液、牙膏、口香糖）中，替代化学成分为主的口腔护理剂，将具有较好的经济和社会效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新的能产右旋糖苷酶的来自海洋的节杆菌YJ34。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供上述节杆菌YJ34发酵生产右旋糖苷酶的方法。