[发明专利]一株铜绿假单胞菌及其应用

说明书

一株铜绿假单胞菌及其应用，本发明涉及一种假单胞菌及其应用。本发明解决了现有PHA生产菌株的生产能力差、生产成本高的问题。本发明的铜绿假单胞菌，其为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa 93‑3‑1，本发明铜绿假单胞菌在合成聚羟基脂肪酸酯上的应用；本发明铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa 93‑3‑1以豆油或者废弃食用油为碳源，制备得到聚羟基脂肪酸酯，其含有3‑羟基辛酸、3‑羟基癸酸和3‑羟基十二烷酸中长链脂肪酸三种单体结构，本发明的菌Pseudomonas aeruginosa 93‑3‑1具有优异的生产能力，生产成本低。

技术领域

本发明涉及一种假单胞菌及其应用。

背景技术

聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates,PHA)是许多种微生物在碳、氮营养失衡的情况下，作为碳源和能源贮存物质而在体内合成的一类直链脂肪族热塑性聚酯。PHA的结构由含有羟基的多样的脂肪酸单体组成，根据脂肪酸侧链的长短和结构，PHA可以分为3种：含有3-5个碳原子的短链short-chain-length PHA(scl-PHA)；含有6-14个碳原子的中链medium-chain-length PHA(mcl-PHA)和含有多于14个碳原子的长链long-chain-lengthPHA(lcl-PHA)。基于单体的多样性，PHA具有从脆性到弹性的广泛材料性质。

PHA具有类似于石油基塑料的良好的热塑性，还兼具生物可降解性、气体相隔性，作为不能自然分解的塑料的替代品已被广泛研究。除此之外，PHA还具有生物相容性、光学活性、压电性等诸多优秀性能，在生物医用材料和制药领域拥有潜在的应用前景。目前因为PHA生产菌株的生产能力、获得的PHA的材料性质以及生产成本的限制，导致PHA在高附加值领域的应用开发相对滞后。因此，具有高生产能力和可控材料性质菌株的筛选、利用廉价碳源的发酵降低合成成本等研究势在必行。

发明内容

本发明为了解决现有PHA生产菌株的生产能力差、生产成本高的问题，而提供了一株铜绿假单胞菌及其应用。

本发明菌株为铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa 93-3-1保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏号为CCTCC NO：M 2018927。Pseudomonas aeruginosa 93-3-1的培养条件为：培养基是含有1％～4％碳源的MS培养基，培养温度为37℃、pH值为7；其中碳源为豆油或废弃食用油。

本发明的铜绿假单胞菌在合成聚羟基脂肪酸酯上的应用。利用该菌合成聚羟基脂肪酸酯的具体方法按照以下步骤进行：

一、将上述的Pseudomonas aeruginosa 93-3-1活化得到菌液，然后将菌液按照5％的体积比接种到含有质量百分数为1％～4％碳源的MS培养基中，在35～38℃、160～200rpm条件下振荡培养70～75h，得到发酵液；其中碳源为豆油或废弃食用油；

二、步骤一中的发酵液在5000rpm/min条件下离心20min，弃上清液留沉淀，将沉淀进行干燥；

三、按照重量百分比为1～3％的比例向步骤三中的干燥物中加入氯仿，超声波破碎8～12min后，于28～32℃摇床上震荡提取45～50h，抽滤、旋转蒸发去除氯仿；

四、向步骤三中的剩余物中加入甲醇溶液进行沉淀，摇匀混合液静置析出白色絮状固体，冻干后即得到聚羟基脂肪酸酯；其中甲醇与剩余物的重量比为4～6:1。

用上述的铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa 93-3-1得到的聚羟基脂肪酸酯制备GC-MS样品的方法按照以下步骤进行：

一、50mg上述合成的聚羟基脂肪酸酯和2mL到浓度为15％(v/v)硫酸甲醇溶液中混合均匀，再加入2mL氯仿溶液混合，在100℃条件下加热3h，然后冷却至室温，即得到第一次混合液；