[发明专利]一株短梗霉及用它制备黑色素多糖的方法

说明书

本发明公开了一株短梗霉及用它制备黑色素多糖的方法。本发明从济南南郊菜园分离到一株高产黑色素多糖的短梗霉(Aureobasidium sp.)LHS‑m022，该菌株已于2021年7月15日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.23050。采用该菌株发酵法生产微生物黑色素多糖，所采用的发酵基质廉价易得、发酵工艺及条件科学合理，具有发酵周期短、产量高的优势，产物黑色素多糖具有耐高温、絮凝率高、抗氧化能力强、对光照稳定等优点。

技术领域

本发明涉及一株短梗霉及用它制备黑色素多糖的方法，属于生物技术与生物工程领域。

背景技术

多糖是一种绿色、可再生的生物资源。在历史几千年的长河中，多糖为人类生存和发展提供了无限价值的产品。多糖是构成海洋甲壳动物、植物、海藻及微生物细胞壁的主要结构成分，储存碳源和能量。除此外，多糖还行使着其它多种生理功能，如可以保存和表达遗传信息、抵御其它细胞攻击和内外部有害环境的影响、传导生物及非生物信号。多糖具有获取方便、价格便宜、用途广泛的优势。

在过去的60年里，科学家将微生物作为一种生产多糖的自然资源。这是因为用微生物通过发酵工程的方式进行多糖生产，可以做到大规模、高速率、清洁化、自动化生产。微生物多糖是一种取之不尽的绿色资源，是一种能够可持续性发展的社会资源。微生物多糖由于其独特的物理和流变特性，被广泛应用在食品工业中作为增稠剂、稳定剂、凝胶剂和乳化剂。近年来，人们对微生物多糖的生物活性越来越感兴趣，如微生物多糖的抗病毒、免疫刺激、抗炎症活性，抗氧化作用和抗微生物作用。除此以外，深入研究与开发的应用新领域包括用作生物絮凝剂、生物吸收剂、重金属去除剂、药物释放剂等。

自然界的生物黑色素是天然黑色素，分布于动物、植物和微生物中，是一类复杂的酚类或吲哚类非均质的多聚物结构。近些年来，随着对生物资源的广泛和深入研究，生物黑色素的开发已经引起了研究者们广泛的关注，其特有的结构和功效已被逐步开发应用于食品、生物、化妆品、保健品、医学、环境、材料等领域。

科学研究发现，某些特殊的细胞既能产生黑色素又能产生多糖，在代谢上多糖的存在引导了黑色素的合成，黑色素的合成又促进了多糖产生，黑色素与多糖联合在一起形成了结构上的复合物。这种复合物结构形式从代谢方面促进了产物合成，从活性方面增强或增加了生物功能。研究发现，天然黑色素主要是吲哚物质，真菌构巢曲霉细胞壁中黑色素与氨基多糖结合的复合物能够抵抗微生物和外切β-D-1,3-葡聚糖酶的裂解(BULLAT.Journal of General Microbiology.1970,63,75-94)。从大米和米曲霉发酵制成的黑醋获取的黑色素葡聚糖复合物除具有抗氧化、防结肠炎发展、调整认知紊乱外，还具有抗肥胖的潜力，能够显著抑制前脂肪细胞的脂肪形成(SUZUKI E.et al.Journal ofFunctional Foods.2020,72,1-7.)。微生物产生的黑色素多糖复合物是特殊微生物的特殊生理现象，这种黑色素与多糖结构物质的复合势必会带来生理功能的拓宽和加强。对黑色素多糖的研究与产品开发潜在光明的前景和巨大的经济价值。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一株短梗霉及用它制备黑色素多糖的方法。本发明从济南南郊菜园分离到一株短梗霉(Aureobasidium sp.)LHS-m022，该菌株合成黑色素多糖的能力强、发酵周期短，产量高，得到的黑色素多糖耐高温，絮凝活性高，抗氧化性强，面团着色效果好。

本发明所提供的菌株为短梗霉(Aureobasidium sp.)LHS-m022，它是从山东省济南市南郊的菜园土壤中分离得到的，该菌株已于2021年7月15日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：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)，保藏编号为CGMCC No.23050。该菌株可以制备黑色素多糖。

本发明还公开了采用短梗霉菌株LHS-m022制备黑色素多糖的方法，其特征是，

(1)液体菌种培养