[发明专利]营养性组合物及其相关方法

说明书

本发明提供了含有具有减弱的或无聚(3‑羟基丁酸酯)产生的生物体的营养性组合物。这些营养性组合物可用作饲料，诸如用于反刍动物、非反刍动物和水产养殖等的动物饲料和饲料添加剂。提供了用于产生这些生物体的材料和方法。

本专利申请要求2017年10月31日提交的美国临时申请序列号62/579,507的优先权权益，该美国临时申请的教导内容全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明提供了营养性组合物，该营养性组合物含有最初能够产生聚(3-羟基丁酸酯)(PHB)的生物体，该生物体已被修饰以减弱或消除PHB产生，这些营养性组合物可用作例如营养物、饲料和/或饲料添加剂。提供了用于产生这些在营养性组合物以及饲料和饲料添加剂中使用的生物体的方法。

背景技术

聚(羟基链烷酸酯)(PHA)在大量原核生物中积累，并用作碳和能量的细胞内储存化合物。由于PHA的热塑性和生物降解能力，PHA在工业和医学中具有各种应用。

例如，在过去的几十年中一直在考虑单细胞蛋白质(SCP)，即产生PHA的旨在用作食品或原料的微生物细胞材料和生物体。参见例如Kihlberg,R.Annual Review ofMicrobiology 1972 26:427-466和美国专利6,207,217。

由产生PHA的微生物(诸如钩虫贪铜菌(Cupriavidus necator)，先前被称为富养罗尔斯通氏菌(Ralstonia eutropha))制成的单细胞蛋白质作为动物饲料中的组分已被研究了许多年(Egers,J.和Steinbuchel，A.Applied Environmental Microbiology 2014 80(24):7702-7709以及Raberg等人PLOS ONE 2014 9(5):e95907)。

然而，此类生物体尚未被用作饲料，因为最经常发现的PHA聚合物是很少能被消化并且提供很少乃至不提供营养价值的聚(3-羟基丁酸酯)(PHB)。PHB组分还降低生物体的蛋白质含量。此外，细胞质中的非营养性PHB储存化合物会占用物理空间，从而为营养性化合物留下较少的空间。此外，在一些情况下，PHB组分对生物功能(诸如消化系统过程)具有有害影响。

在由Boon(美国专利8,603,518)和Nonato(WO 2015149147)进行的最新工作中，显示向饲料混合物中添加PHB解聚酶可导致PHB的可消化性增加。然而，这些饲料混合物的总蛋白质含量仍然降低。

Kunasundari等人(PLOS ONE 2013 8(10):e78528)公开了PHA的生物回收方法，该方法形成了联合协同进料以及从钩虫贪铜菌(C.necator)H16的冻干细胞中纯化和分离PHA颗粒的基础。

WO2018/106549公开了用于产生在饲料和营养补充组合物中使用的PHB和蛋白质的微生物和方法。

需要替代方法来解决基于生物体的营养性组合物和饲料混合物中的PHB问题。

发明内容

本发明的一个方面涉及营养性组合物，该营养性组合物包含最初能够产生聚(3-羟基丁酸酯)(PHB)的生物体，其中该生物体具有减弱的和/或无PHB产生。

在一个非限制性实施方案中，营养性组合物的生物体不包含外源核酸。在一个非限制性实施方案中，营养性组合物的生物体具有除phasin修饰之外的对phaCAB操纵子酶中的一种或多种的至少一种修饰。在一个非限制性的实施方案中，通过除phasin修饰之外消除或减弱一种或多种phaCAB操纵子酶的活性来减弱或消除生物体中PHB产生。在一个非限制性实施方案中，营养性组合物的生物体是钩虫贪铜菌。在一个非限制性实施方案中，具有减弱的PHB产生的营养性组合物的生物体产生不可检测的PHB。