[发明专利]产胞外果聚糖的解淀粉芽孢杆菌及其应用

说明书

本发明涉及微生物学领域，具体而言，涉及一种产胞外果聚糖的解淀粉芽孢杆菌及其应用。该解淀粉芽孢杆菌具有多方面的功能，不仅高产胞外聚糖，还能够对多种真菌、细菌、癌细胞产生抑制，因而在农业生产、医学等多个方面具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及微生物学领域，具体而言，涉及一种产胞外果聚糖的解淀粉芽孢杆菌及其应用。

背景技术

多糖是单糖通过糖苷键结合而成的高分子聚合物，具有广泛的应用价值，已作为乳化剂、增稠剂、稳定剂、成膜剂、悬浮剂、保鲜剂、润滑剂、食品添加剂和抗癌药品应用于食品、石油化工、医疗、环保等多个领域。微生物多糖包括胞内多糖、胞壁多糖和胞外多糖，胞外多糖易与菌体分离，可通过深层发酵实现工业化生产而倍受研究者的青睐。目前，黄原胶、结冷胶和普鲁蓝多糖等多种微生物胞外多糖已被研究并开发应用。但是，除了野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris)生物合成黄原胶时碳源转化率能达到70％外，其它高产胞外多糖的微生物还比较少。

果聚糖包括菊粉类果聚糖(inulin)和Levan类果聚糖，菊粉类果聚糖主要由β-(2,1)果糖苷键组成，主要来源于植物；Levan果聚糖分子中含有大量β-(2,6)果糖苷键组成的聚糖主链及少量β-(2,1)果糖苷键组成的支链，主要来源于植物或微生物。菊粉类果聚糖具有免疫增强、抗氧化、提高骨头质量的作用；谷物来源的果聚糖还具有降低脂肪积累、促进矿物质吸收的功能。作为脂肪替代品、糖替代品和功能性食品，菊粉类果聚糖在乳制品、面制品和油脂类食品等中得到了较好的应用。微生物来源的Levan果聚糖具有抗肿瘤、抗糖尿病、降血脂、免疫增强和增加肠道双歧杆菌菌群等作用，它还具有降低重金属的毒害功能。

地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)和副凝聚小短杆菌(Brachybacterium paraconglomeratum)等多种微生物都可以产生Levan果聚糖。少量菌株既可以产生菊粉类果聚寡糖又可以产生Levan类果聚寡糖，如百欧博伟杨奇青霉(Penicillium janczewskii)。

为了进一步寻找高产胞外多糖的微生物，不断开发微生物多糖的潜能，仍需继续筛选、分离新的微生物多糖产生菌。

发明内容

本发明筛选、鉴定多糖产生菌，纯化并分析多糖组成，分析了筛选菌株的抑制真菌和细菌的作用和胞外多糖、蛋白质抑癌作用。丰富了胞外多糖产生菌资源，为该菌株的进一步研究奠定基础。

本发明涉及一种解淀粉芽孢杆菌，其16S rDNA基因序列与SEQ ID NO：1所示的DNA序列具有至少99％的同源性，且能够产以果聚糖为主要活性成分的胞外聚糖。

本发明还通过提供上述解淀粉芽孢杆菌的发酵产物、组合物，以及它们的应用解决前述需求。

本发明所提供的解淀粉芽孢杆菌，其具有多方面的功能，不仅高产胞外聚糖，还能够对多种真菌、细菌、癌细胞产生抑制，因而在农业生产、医学等多个方面具有更为广阔的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例中LE-3菌落形态及菌体染色；A，LB平板上的LE-3；B，革兰氏染色；C，芽孢染色；

图2为本发明一个实施例中基于NJ法构建的菌株LE-3系统发育树；

图3为本发明一个实施例中CM-Sepharose FF柱层析结果；

图4为本发明一个实施例中DEAE-Sepharose FF柱层析结果；