[发明专利]一种苏云金芽孢杆菌高密度发酵生产益生活性物质的方法

说明书

本发明公开了一种苏云金芽孢杆菌高密度发酵生产益生活性物质的方法，属于微生物技术领域。本发明苏云金芽孢杆菌IX‑01有高产胞外多糖、溶栓活力及抗氧化的能力，在72h时胞外多糖含量达到最高为14.39g/L，溶栓活力达到最高为80.1FU/mL，当益生活性物质浓度为10mg/mL时对羟自由基、DPPH、ABTS及超氧阴离子自由基清除率分别为70.13％、80.3％、77.92％和71.59％，用于益生活性物质的生产及药理活性功能发掘的潜力巨大。

技术领域

本发明涉及一种苏云金芽孢杆菌高密度发酵生产益生活性物质的方法，属于微生物技术领域。

背景技术

血栓疾病严重影响着人类的健康。如果血栓从血管中释放出来，迁移到肺部，导致肺栓塞或进入大脑导致中风，那么血栓会导致严重的长期并发症，因此对新型溶栓抗栓药物的开发变得更加迫切了。目前临床上常用的溶栓抗栓药物有链激酶(Streptokinase)、尿激酶(Urokinase)和组织型纤溶酶原激活剂(type plasminogenactivator)，保健型药物有纳豆激酶(Nattokinase)。这些药物均被证明有一定的溶栓作用，但关于溶栓新型药物的研发趋向平缓，在某些方面，如细菌胞外多糖对溶栓活性的研究极少。

细菌胞外多糖(EPS)是生物合成的高分子物质，具有重要的物理化学和流变特性。已知嗜盐细菌能通过影响其理化环境而产生可沉降的EPS，并能承受高渗透压。它是离子型或非离子型水溶性聚合物，并通过糖苷键相互连接。细菌EPS具有广泛的应用，例如食品，石油工业中的原油乳化，环境管制中的碳氢化合物，植物油、矿物油和生物修复剂。它也作为抗肿瘤，抗病毒和抗炎剂响应人类的某些生理应用。近年来，由于天然产物具有潜在的生物活性，与合成分子相比几乎没有副作用，因此将天然产物用作治疗人类疾病的药物受到了广泛关注。微生物多糖中含有宝贵的生物活性分子，例如乙酰基，磷酰基或苄基，EPS可以显着增强抗氧化和抗肿瘤活性。

目前，已研究报道的芽孢杆菌多集中于枯草芽孢杆菌及其亚种研究，主要有枯草芽孢杆菌Bacillus subtilies、和解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens等，而苏云金芽孢杆菌 Bacillus thuringiensis研究较少，该菌的重心主要放在了害虫的生物防治中，而其抗氧化和溶栓活性的研究很少报道。直到现在国内外的研究中，还均未发现将苏云金芽孢杆菌采用高密度发酵生产益生活性物质。

发明内容

本发明的目的在于提供一种苏云金芽孢杆菌高密度发酵生产益生活性物质的方法。

本发明第一个目的是提供一种苏云金芽孢杆菌，分类命名：Bacillusthuringiensis IX-01，已于2020年09月11日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC NO: M 2020486，保藏地址为中国武汉武汉大学。

本发明的一种实施方式中，所述的苏云金芽孢杆菌IX-01，其细胞形态为杆状，呈短链或长链状排列，革兰氏阳性细菌，产芽孢，芽孢椭圆形，中生或近中生。

本发明的第二个目的是提供制备苏云金芽孢杆菌的益生活性物质的方法，所述方法是高密度发酵制备益生活性物质，步骤如下：

(1)在无菌条件下挑取单菌落接种于种子培养基，30-40℃；100-200r/min；10-20h，获得种子液；

(2)将(1)中获得的种子液以10％(v/v)接种量接种于发酵培养基，转化温度37℃，通过补加50％氨水(碱)或30％磷酸水溶液(酸)控制pH在6.5，设置通气比1-2vvm，转速350r/min为100％DO值；初始碳源添加量为20-30g/L，后续碳源的补充采用减速流加的策略。

在本发明的一种实施方式中，所述碳源为葡萄糖。