[发明专利]谷氨酸棒状杆菌诱变菌株及其应用

说明书

本发明公开了谷氨酸棒状杆菌诱变菌株及其应用，该菌株于2019年9月9日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏号为CCTCC NO：M2019695。本发明以现有菌株谷氨酸棒状杆菌为出发菌，经过复合诱变筛选得到诱变菌株，经全基因测序，获得的新菌株具有一些特定的突变基因序列。采用诱变菌株生产L‑异亮氨酸，在一定条件下培养、发酵，其产酸水平显著提高，杂酸也明显减少，通过摇瓶配方中添加抗生素抑制回复突变，使得该菌株能稳定传代，提高了工艺的稳定性。

技术领域

本发明属于微生物领域，涉及谷氨酸棒状杆菌(corynebacterium glutamicum)，具体为一种谷氨酸棒状杆菌诱变菌株及其在高产L-异亮氨酸中的应用。

背景技术

L-异亮氨酸是三支链氨基酸(BCAA)之一，也是人体必须氨基酸之一，广泛用于医药、食品、保健品、饲料等领域。常见的工业生产方法有水解提取法、微生物发酵法，其中用于大规模生产最广泛的方法是微生物发酵法。当前国内生产水平和生产规模与国外还有不小差距，且产品质量较国外也有差距，主要受限于菌种能力和发酵配方水平。菌种能力主要体现在产酸水平不高，杂酸产生较多，菌株传代后易退化等。

发明内容

本发明提供一种谷氨酸棒状杆菌诱变菌株及其应用，其谷氨酸棒状杆菌原始菌株为出发菌，通过复合诱变筛选得到诱变菌株，该菌株能稳定传代，相比原始菌株，能大大提高L-异亮氨酸生产水平。

本发明的技术方案是，一种谷氨酸棒状杆菌诱变菌株，该菌株于2019年9月9日保藏于中国典型培养物保藏中心，其保藏号为CCTCC NO：M 2019695。

进一步地，该菌株的包含如SEQ ID NO:1所示核苷酸序列。

进一步地，对该菌株进行斜面培养传代时，向斜面培养基中加入新霉素，加入量为0.5-2μg/mL，优选1μg/mL。

本发明还涉及所述谷氨酸棒状杆菌诱变菌株在生产L-异亮氨酸中的应用。

进一步地，采用保藏号为CCTCC NO：M2019695的谷氨酸棒状杆菌诱变菌株进行三级培养发酵，生产L-异亮氨酸，具体包括一级种液培养、二级种液培养和发酵培养，发酵培养基中加入生长因子。

进一步地，所述的生长因子加入量为发酵培养基的0.01％。

进一步地，所述一级种液培养时，培养基配方按重量百分比计，为葡萄糖2.5％，玉米浆4.0％，硫酸铵1.0％，碳酸钙0.3％，硫酸镁0.05％，磷酸二氢钾0.06％，酵母浸膏0.5％，pH在7～8。

进一步地，所述二级种液培养时，培养基配方按重量百分比计，为葡萄糖3.0％，玉米浆4.0，豆油0.3％，硫酸铵2.2％，硫酸镁0.04％，硫酸铵2.0％，磷酸二氢钾0.1％，片碱0.05％，泡敌0.001％和酵母浸膏0.2％。

进一步地，所述发酵培养基按重量百分比计，为葡萄糖3.5％，玉米浆2.0％，豆油0.05％，硫酸铵1.5％，硫酸镁0.04％，尿素0.06％，磷酸二氢钾0.08％，片碱0.05％，泡敌0.001％，生长因子0.01％，其余为饮用水。

进一步地，发酵培养时，发酵时间为60小时。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明以公司现有菌株谷氨酸棒状杆菌为出发菌，经过复合诱变筛选得到诱变菌株(CCTCCNO：M2019695)，经全基因测序，获得的新菌株具有一些特定的突变基因序列。

2、研究发现，该诱变菌株摇瓶异亮氨酸产酸水平最高可达到32g/L，较出发菌株提高约20％。生产上通过三级培养发酵，20t发酵罐规模产酸水平可稳定达到35g/L，较出发菌提高约20％，杂酸由出发菌的25％降低至17％左右，可大大降低提取难度，提高提取收率。