[发明专利]一株降解大豆胰蛋白酶抑制剂的短小芽孢杆菌LZ013-2及其应用

说明书

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一株降解大豆胰蛋白酶抑制剂的短小芽孢杆菌LZ013‑2及其应用。本发明提供短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)LZ013‑2，其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.18050。该菌株具有高效降解大豆胰蛋白酶抑制剂的活性。利用该菌株降解大豆或大豆衍生制品中的大豆胰蛋白酶抑制剂具有降解效率高、简单易行、成本低等优势，适于大范围推广应用。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一株降解大豆胰蛋白酶抑制剂的短小芽孢杆菌LZ013-2及其应用。

背景技术

大豆(学名：Glycine max(Linn.)Merr.)通称黄豆，原产于中国。大豆中含有丰富营养成分，包括优质蛋白质、脂肪、无机盐、亚油酸、维生素E和卵磷脂等多种有效生理活性成分。大豆作为食品及食品原料，具有非常多样化的商业产品，包括：大豆粉、大豆蛋白分离物和蛋白质浓缩物、豆油和膳食、豆浆、豆腐、豆渣、豆豉、酱油、营养补充剂、非乳制甜点、大豆酸奶和变形肉类替代品等。大豆在榨油后制成的豆粕中含有大量优质蛋白质，可以用作动物饲料。大豆和豆粕中同样存在许多对蛋白质的营养质量产生负面影响的组分，这些降低大豆营养价值的组分统称为抗营养因子。

大豆中的胰蛋白酶抑制剂(soybean trypsin inhibitor，STI)是大豆中的主要抗营养因子，大豆是蛋白酶抑制剂含量最高的豆类之一，蛋白酶抑制剂约占豆粕的2％或大豆蛋白的2％-6％。由于STI可以引发体内多种负面效果，对STI失活的研究是提高大豆蛋白质质量、改善大豆营养价值的重要方面，也是在大豆产品制造的关键阶段要考虑的最重要因素。目前，STI失活的方法主要包括物理失活，化学失活以及生物降解这三类方法。其中，生物法主要通过具有降解STI功能的酶或微生物，通过对豆类原料进行发酵，使得大豆中的STI降解为小分子肽链，失去原有的生物学活性。生物法降解STI，具有绿色环保，安全高效，操作简单等优点，同时也对大豆中的其他抗营养因子同样具有不同程度的降解作用，对营养吸收率及消化率也有提高作用。因此，开发具有对大豆胰蛋白酶抑制剂具有高效降解活性的微生物对于提高大豆及其制品的营养质量和营养利用率具有重要意义。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一株具有高效降解大豆胰蛋白酶抑制剂活性的短小芽孢杆菌LZ013-2及其应用。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供一株短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)LZ013-2，该菌株于2019年6月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101)，分类命名为Bacilluspumilus，保藏编号为CGMCC No.18050。

本发明提供的短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)LZ013-2的16S rDNA基因序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明还提供包含所述短小芽孢杆菌LZ013-2的菌剂。

所述包含所述短小芽孢杆菌LZ013-2的菌剂可以为液体菌剂或固体菌剂。

所述包含所述短小芽孢杆菌LZ013-2的菌剂可以采用常规技术手段、加入微生物制剂领域允许的辅料制备得到。

本发明通过实验验证证明，短小芽孢杆菌LZ013-2或其发酵培养物上清或其代谢物能够高效降解胰蛋白酶抑制剂。

进一步地，本发明提供所述短小芽孢杆菌LZ013-2或包含所述短小芽孢杆菌LZ013-2的菌剂在降解植物的胰蛋白酶抑制剂中的应用。

本发明还提供所述短小芽孢杆菌LZ013-2或包含所述短小芽孢杆菌LZ013-2的菌剂在提高植物的营养物质消化吸收率或提高植物的营养质量中的应用。