[发明专利]一株丙氨酸发酵用菌株

说明书

本申请属于丙氨酸发酵技术领域，具体涉及一株丙氨酸发酵用菌株专利申请事宜。该菌株菌种为大肠埃希氏菌Escherichia coli，命名为：大肠埃希氏菌HNZZ3728；菌株保藏号为：CGMCC NO.17166。本申请中，通过对筛选所得菌株的产L‑丙氨酸发酵能力的初步优化，初步结果表明这一菌株的L‑丙氨酸生产能力可达到45.8g/L，虽然实际产量方面不及部分基因改造菌株，但鉴于该菌株为原始筛选所得菌株，因此对其进一步改造或者进一步对发酵工艺优化后，其实际产量应原高于现有其他菌株，因此具有较好的保护和应用价值。

技术领域

本申请属于丙氨酸发酵技术领域，具体涉及一株丙氨酸发酵用菌株专利申请事宜。

背景技术

丙氨酸（L-丙氨酸）不仅是组成人体蛋白质的20种氨基酸之一，在食品、医药、日化等行业也有广泛用途。例如：丙氨酸（L-丙氨酸）兼具甜度和鲜度，易于被人体吸收，在食品中仅需添加微量就可以起到提味、增鲜的功效，同时还具有提高食物营养价值的作用，因此被广泛用于面包、糕点、奶制品、饮料中；在医药行业，丙氨酸被用于合成B6和氨基丙醇；在日化行业，丙氨酸被用于合成制备具有高生物亲和性的表面活性剂，因其具有对皮肤无刺激的优点，因此应用广泛。

鉴于丙氨酸众多功效，因此市场需求量很大。现有技术中，针对丙氨酸的生产制备有化学合成法、蛋白质水解法、生物发酵酶催化法等多种工艺路线。其中化学合成法因其具有合成路线长、收率低、成本高、环境污染重等缺点，因此应用较少；而蛋白质水解法虽然具有原料多样、价格便宜、工艺简单等优点，但因其成本高、产率低、不能满足规模化需求等缺陷，因此应用也教师。生物发酵酶催化法因其具有反应条件温和、对环境无污染、成本低等有点，是目前工业应用最广的方法。

生物发酵酶催化法的主要技术原理是：微生物生长发酵过程中，可将原料L-天冬氨酸在L-天冬氨酸α-脱羧酶催化作用下进一步脱羧生成；因此高效L-天冬氨酸β-脱羧酶菌株的筛选是该技术进一步改进和提升的基本前提。

发明内容

本申请目的在于提供一株丙氨酸发酵用菌株，从而为丙氨酸的发酵制备奠定一定技术基础。

本申请所采取的技术方案详述如下。

一株丙氨酸发酵用菌株，该菌株菌种为大肠埃希氏菌（Escherichia coli），为便于记录和管理，发明人将其编码命名为：大肠埃希氏菌HNZZ3728；该菌株的形态特征表现为：菌落呈乳白色、圆形，菌落边缘整齐、表面光滑、湿润粘稠；染色镜检后，菌株呈直杆状，无芽胞、周生鞭毛，革兰氏染色阴性；

该菌株已由发明人于2019年1月11日进行了保藏，保藏地址为：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，中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），菌株保藏号为：CGMCC NO.17166。

所述丙氨酸发酵用菌株在L-丙氨酸制备中的应用，通过生物发酵方法用于制备生产L-丙氨酸。

适用于所述丙氨酸发酵用菌株的产L-丙氨酸用发酵培养基，该培养基为液体培养基，其成分组成为：每升培养基中，葡萄糖 20g，酵母粉 1.0 g，硫酸镁1.0g，磷酸二氢钾5.0g，玉米浆 25.0g，甜菜碱 1.0g，氯化钠 1.0g，L-天门冬氨酸200g。

利用所述丙氨酸发酵用菌株的L-丙氨酸发酵生产方法，包括如下步骤：

（1）制备种子培养液

将菌株斜面接种于种子培养基（具体例如采用LB培养基），280 r/min、35~37℃恒温摇床培养12~24h（具体例如培养16h）；

（2）发酵培养

按照 10%接种量（体积比），接种于发酵罐的培养液中，37℃、280r/min，发酵24h。