[发明专利]一种维生素B2高产菌株及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种菌株及其制备方法，具体说，是涉及一种维生素B2高产菌株及其制备方法，属于生物工程技术领域。

背景技术

维生素B2(化学式：C17H20N4O6，式量376.37)又叫核黄素，是一种水溶性B族维生素。维生素B2是人和动物体必需的维生素之一，为黄素酶类辅酶的组成部分，在生物体内主要以黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)的形式存在，参与机体组织呼吸链电子传递及氧化还原反应，在呼吸和生物氧化中起着重要作用，是生命活动中不可缺少的维生素。

目前，工业上应用的维生素B2生产方法主要由化学合成法、化学半合成法和微生物发酵法三种。与化学合成法相比，微生物发酵法具有生产工艺简单、原料廉价以及对环境污染少、绿色可再生等优点。因此，生物方法生产维生素B2倍受世界维生素B2生产商的青睐，正在逐渐代替以石油为基础的化学合成法。

维生素B2的生物发酵过程是一个复杂的代谢过程，发酵菌株是影响微生物发酵产量和经济效益的关键因素之一。枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)由于具有发酵周期短、原料要求简单等优点而广泛的用于维生素B2的微生物发酵中。尽管有上述优点，但是采用常规的枯草芽胞杆菌进行维生素B2的微生物发酵，其维生素B2的产量还是不够高，无法满足维生素B2工业的高产、节能要求。因此，需要对枯草芽胞杆菌进行优化培养，以制备出能高效合成维生素B2的枯草芽胞杆菌株。

传统的优化培养通常是简单的采用物理或化学诱变使菌株的基因发生突变，导致菌株某些特性的改变。经过这种优化培养得到的菌株很容易在传代后恢复突变，造成菌株的不稳定，不利于提高维生素B2的产量。因此，需要开发出一种高产稳定的枯草芽胞杆菌及其制备方法，以提高维生素B2的产量。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是提供一种维生素B2高产菌株及其制备方法，以克服现有技术中维生素B2产量不高的缺陷。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种维生素B2高产菌株，该菌株名称为Bacillus subtilis 15-1-11，该菌株可抗浓度为10-100mg/L的8-氮鸟嘌呤、8-氮杂腺嘌呤、6-氮杂胸腺嘧啶、DL-蛋氨酸亚砜、玫瑰黄素。

一种制备上述维生素B2高产菌株的方法，包括如下步骤：

a)原始菌株的预处理：将枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)原始菌株(例如枯草芽孢杆菌168)涂布于平板培养基上进行培养，培养得到的平板用蒸馏水进行洗吹，得到枯草芽孢杆菌原始菌株的菌液；

b)将步骤a)得到的菌液在无菌条件下进行紫外诱变，得到紫外诱变菌株；

c)将步骤b)得到的紫外诱变菌株用甲基磺酸乙酯进行化学诱变，得到复合诱变菌株；

d)将步骤c)得到的复合诱变菌株依次接种到代谢底物类似物8-氮鸟嘌呤、8-氮杂腺嘌呤、6-氮杂胸腺嘧啶、DL-蛋氨酸亚砜、玫瑰黄素的基本培养基中进行培养驯化，制得兼具8-氮鸟嘌呤、8-氮杂腺嘌呤、6-氮杂胸腺嘧啶、DL-蛋氨酸亚砜、玫瑰黄素的抗性突变株；

e)将经过上述步骤处理得到的菌株接种到营养培养基中进行培养，得到的营养培养物接种到发酵培养基中进行培养，筛选出生产维生素B2最高的菌株，即为所述的菌株Bacillus subtilis 15-1-11。

作为优选方案，步骤a)中，平板培养基为：酵母粉4.5-5.5g/L，氯化钠9.5-10.5g/L，胰蛋白胨9.5-10.5g/L，琼脂粉17.5-18.5g/L，pH7.0；培养温度均匀为37℃，培养时间为24-36小时。

作为优选方案，步骤b)中，紫外诱变时间为30-60s，诱变高度为40-80cm。

作为优选方案，步骤c)中，甲基磺酸乙酯诱变剂量为0.05-0.5mol/L，诱变时间为20-60分钟。