[发明专利]一种海洋微生物菌株Y112及其产α-环糊精葡萄糖基转移酶

说明书

本发明涉及一种产α‑环糊精葡萄糖基转移酶的海洋微生物菌株Y112及其产的酶,经过16S rDNA序列分析结合其生理生化特征，该菌株为芽孢杆菌属,测序得到16S rDNA序列长度为1420bp左右，碱基组成如图1。在医药、食品、化工、化妆品、工业和农业以及分析化学等方面得到广泛的应用。

技术领域

本发明涉及海洋微生物领域，特别是涉及一种海洋微生物菌株Y112及其产的α-环糊精葡萄糖基转移酶。

背景技术

环糊精(cyclodextrin，缩写CD)是由α-1,4-糖苷键相连而成的，环状的，无还原端的麦芽低聚糖。环糊精通常由6、7或8个葡萄糖残基组成，分别被称为α-、β-、或γ-环糊精。除了这三种常用的环糊精外，还有δ-、ε-、ζ-和η-环糊精(分别由9～12个葡萄糖单元组成)。环糊精具有能够将多种化学物质全部或部分封装入空腔内的能力，从而改变了这些化合物的物理和化学性质。环糊精是由环糊精葡萄糖基转移酶(CGTase)作用于淀粉转化而成，主要产物为α-、β-、γ-环糊精的混合物。由于环糊精分离提纯工艺非常复杂，因此寻找能催化产生特定环糊精的CGTase的产生菌非常重要。目前，研究报道主要集中在β-CGTase产生菌株上，而有关α-、γ-CGTase产生菌的研究报道却很少。几乎很少有主要产α-或γ-环糊精的CGTase报道。枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis No.313、嗜碱芽孢杆菌Bacillus strain290-3、芽孢杆菌Bacillus sp.AL-6和短杆菌Brevibacterium sp.No 9605是目前已知的产γ-CGTase的菌株。

目前环糊精的制备主要是采用酶法合成的，而酶法制备会产生多种环糊精的混合物，不利于生产单一环糊精及分离纯化，这极大限制了环糊精的应用。因此，寻求一种能够生产特定单一α-环糊精α--CGTase的生产菌，克服目前酶法制备产生多种环糊精混合物,降低环糊精生产成本,成为当今世界开发产酶菌,促进环糊精在医药、食品、化工、化妆品、工业和农业以及分析化学等方面得到广泛的应用关注的焦点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术酶法产生多种环糊精的混合物的不足,经发明人长期开发研究海洋微生物及其酶产物和生产实践,开发提供一种产单一α-环糊精葡萄糖基转移酶的海洋微生物菌株Y112及其产的α-环糊精葡萄糖基转移酶。

本发明提供一种产单一α-环糊精葡萄糖基转移酶的海洋微生物菌株Y112(简称菌株Y112)来自黄海海域,将得到的序列用GenBank中的BLAST进行比对分析。测序得到长度约1420bp左右的16S rDNA序列，碱基组成如图1。采用Neighbor-Joining方法构建系统发育树如图2，结果表明菌株Y112与Bacillus属成员具有较高的序列相似性，因此属于芽孢杆菌属。同时菌株Y112与Bacillus agaradhaerens DSM8721的同源性达100％，说明菌株Y112与DSM8721亲缘性很近。经过16S rDNA序列分析结合其生理生化特征，该菌株被鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。该产α-CGTase的海洋微生物菌株Y112于2015年7月13日保藏于中国武汉中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC)，保藏号为CCTCC NO：M2015447。

海洋微生物菌株Y112的形态和生理生化特征：

菌株Y112的形态特征：

菌株Y112为不规则短杆状，革兰氏阳性，菌落在琼脂培养基上呈现圆形，乳白色，表面平坦、边缘不整齐。

菌株Y112生理生化特征：