[发明专利]一种产几丁质酶的枯草芽孢杆菌菌株SH21、生产几丁质酶的方法、微生物制剂及应用

说明书

本发明提供了一种产几丁质酶的枯草芽孢杆菌菌株SH21、生产几丁质酶的方法、微生物制剂及应用。所述枯草芽孢杆菌菌株SH21具有产几丁质酶活性。所述枯草芽孢杆菌菌株经发酵后几丁质酶活性可达4.02U/mL，发酵产物通过盐析、凝胶过滤色谱和离子交换色谱的组合进行纯化后，几丁质酶纯化倍数提高了7.23倍，比活力为154.5U/mg。本发明还提供了所述枯草芽孢杆菌菌株或微生物制剂在抑制腐皮镰孢生长中的应用。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，尤其是涉及一种枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)菌株SH21、生产几丁质酶的方法、微生物制剂及应用。

背景技术

植物病害是严重危害农业生产的自然灾害之一。根据联合国粮食及农业组织(粮农组织)的报告，由于疾病，全世界每年粮食和棉花生产的损失超过10％。植物病害不仅会导致农作物减产，而且在一定程度上严重威胁着农产品的质量和安全。当前，对这些疾病的控制在很大程度上依赖于合成化学杀真菌剂的使用。但是，化学杀真菌剂的使用对环境和人类健康有不利影响。更糟糕的是，长期使用化学杀菌剂可能会导致耐药性。因此，迫切需要更安全，更生态友好的替代杀菌剂来控制植物病害。

几丁质酶具有抑菌、抗癌、降低胆固醇、降血压等生物活性，被现代科学称为继糖、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等五大生命要素之后的第六大生命要素，广泛应用于医药、食品、化工、化妆品等行业，有很高的应用价值和开发前景。因此，几丁质酶的制备和研发也受到越来越多的关注和重视。通过微生物技术生产几丁质酶是生产几丁质酶生产的重要途径之一。有多种微生物例如肠杆菌属细菌、链霉菌属放线菌等都能分泌产生几丁质酶，然而，不同的菌种和菌株之间制备几丁质酶的发酵条件各不相同，并且菌株的几丁质酶的酶产量和酶活力也相差较大。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种产几丁质酶的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)菌株SH21，利用所述枯草芽孢杆菌菌株生产几丁质酶的方法、微生物制剂及应用。所述枯草芽孢杆菌菌株具有高的几丁质酶产量和活力，经发酵后几丁质酶活性可达4.02U/mL。

本发明采用的技术方案如下：

在第一方面，本发明提供了一种产几丁质酶的枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)菌株SH21，于2019年9月23日进行保藏，保藏单位为：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号；保藏编号为CGMCCNO.18612。

在第二方面，本发明提供了一种生产几丁质酶的方法，所述方法包括：利用所述菌株SH21进行发酵培养；所述发酵培养基的组成为：麦芽糖2g，酪蛋白胨2g，MgSO₄·7H₂O0.5g，KH₂PO₄ 0.7g，K₂HPO₄ 0.3g，FeSO₄·7H₂O0.05g和蒸馏水1000mL。

在一个具体的实施方案中，所述发酵培养的温度为20℃-40℃，优选29℃-30℃；发酵时间为24-60h，优选48h；

优选地，所述发酵培养的初始pH为5-8，更优选pH为7。

在一个实施方案中，所述方法还包括在发酵之前将菌株接种至种子培养基中培养，所述种子培养基的组成为：蛋白胨10g，酵母浸粉5g，NaCl10g和蒸馏水1000mL；

所述接种的接种量为1％-3％v/v，优选1.5％-2.5％v/v，更优选2％v/v。

在另一个实施方案中，所述方法还包括在发酵培养后进行几丁质酶纯化的步骤：

所述纯化为通过盐析、凝胶过滤色谱和离子交换色谱进行组合纯化。