專利名稱:克雷伯氏菌及其用于生產(chǎn)l(+)-酒石酸或其鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物工程領(lǐng)域,涉及一種克雷伯氏菌及其在L(+)_酒石酸或其鹽生產(chǎn)中的用途。
背景技術(shù):
L(+)_酒石酸[(2R,3R)-2,3_ 二羥丁烷_1,4 二羥酸]是一種天然結(jié)構(gòu)的有機(jī)酸, 在某些植物果實(shí)如葡萄、羅望子果實(shí)中有較高的含量,廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、紡織、 電鍍等行業(yè),其需求量正在逐年遞增。過(guò)去,生產(chǎn)L(+)_酒石酸的主要方法是從葡萄酒的副產(chǎn)物酒石中提取得到,或者以葡萄糖為主要原料通過(guò)一步發(fā)酵法獲得。目前主要采用具有順式環(huán)氧琥珀酸水解酶的微生物來(lái)生產(chǎn)L(+)_酒石酸或其鹽先以順丁烯二酸酐為原料加水得到順丁烯二酸,再以鎢酸或鎢酸鹽為催化劑使順丁烯二酸與過(guò)氧化氫反應(yīng)制得順式環(huán)氧琥珀酸,最后利用具有順式環(huán)氧琥珀酸水解酶的微生物將順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽水解為 L(+)_酒石酸或其鹽。目前報(bào)道的具有L(+)_酒石酸合成酶的微生物主要有無(wú)色桿菌屬 (Achromobacter)、醋酸桿菌屬(Acetobacter)、土壤桿菌屬(Agrobacterium)、產(chǎn)堿桿菌屬(Alcaligenes)、不動(dòng)桿菌屬(Acinetobacter)、諾卡氏菌屬(Nocardia)、根瘤菌屬(Rhizobium)、紅球菌屬(Rhodococcus)、假單胞菌屬(Pseudomonas)禾口棒桿菌屬 (Coryncbacterium)。但未見利用克雷伯氏菌(Klebsiella)生產(chǎn)L(+)-酒石酸的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的克雷伯氏菌及其用于生產(chǎn)L(+)_酒石酸或其鹽的方法。本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期和深入的研究,從田園土中分離獲得了一種新的微生物菌株,它能將順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽轉(zhuǎn)化為L(zhǎng)(+)_酒石酸或其鹽。該新的菌株經(jīng)鑒定為克雷伯氏菌(Klebsiella)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的克雷伯氏菌菌株(Klebsiella sp.)具有如SEQ IDNO 1所示的16S rDNA序列。本發(fā)明的克雷伯氏菌菌株可用于對(duì)順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽進(jìn)行水解生成 L(+)_酒石酸或其鹽。本發(fā)明的克雷伯氏菌菌株生產(chǎn)L(+)_酒石酸或其鹽的方法是先在種子培養(yǎng)基中培養(yǎng)所述克雷伯氏菌的種子液;然后將所述克雷伯氏菌的種子液轉(zhuǎn)接于含有順式環(huán)氧琥珀酸鹽的產(chǎn)酶培養(yǎng)基中,培養(yǎng)獲得相應(yīng)的克雷伯氏菌細(xì)胞;最后利用所述克雷伯氏菌細(xì)胞對(duì)順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽進(jìn)行水解生成L(+)-酒石酸或其鹽。本發(fā)明的克雷伯氏菌株(Klebsiella sp.)命名為克雷伯氏菌(Klebsiellasp.) BK-58,已于2011年6月12日保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(簡(jiǎn)稱CGMCC),保藏登記號(hào)為CGMCC No. 4949。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種新的可用于L(+)_酒石酸或其鹽生產(chǎn)的克雷伯氏菌菌株;且使用本發(fā)明克雷伯氏菌BK-58生產(chǎn)L(+)_酒石酸可達(dá)到較高的產(chǎn)量。生物材料樣品的保藏信息保藏的生物材料樣品克雷伯氏菌(Klebsiella sp.)BK-58 ;保藏單位中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(簡(jiǎn)稱CGMCC);保藏單位地址北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)中國(guó)科學(xué)院微生物研究所(郵編100101);保藏日期2011年6月12日;保藏登記號(hào)CGMCCNo. 4949。
具體實(shí)施例方式在本發(fā)明的以下實(shí)施例中,所用的斜面培養(yǎng)基和種子培養(yǎng)基的組成如下(1)斜面培養(yǎng)基蛋白胨10g,酵母提取物5g,氯化鈉10g,瓊脂粉15g,加水至 1000ml, ρΗ7· 5。(2)種子培養(yǎng)基蛋白胨10g,酵母提取物5g,氯化鈉10g,加水至1000ml, ρΗ7· 5。實(shí)施例1 克雷伯氏菌(Klebsiella sp.)BK-58的鑒定步驟1 變性在斜面培養(yǎng)基中挑取克雷伯氏菌BK-58 CGMCC4949于IOul無(wú)菌水中,變性后離心取上清作為模板。變性條件為99°C,10min。步驟2 =PCR擴(kuò)增使用細(xì)菌16S rDNA PCR鑒定試劑盒(購(gòu)于TaKaRa公司,貨號(hào)D310),進(jìn)行PCR擴(kuò)增克雷伯氏菌BK-58 CGMCC4949的16S rDNA片段。其中,PCR反應(yīng)體系為步驟1所得的變性反應(yīng)液1μ 1,PCR Premix 25μ 1, Forward primer(20pmol/μ 1)0. 5 μ 1,Reverse primer(20pmol/μ 1)0. 5 μ 1,16S-free H2O 23 μ 1,總體積 50 μ 1。PCR反應(yīng)條件如下所示94 "C 5min 1 個(gè)循環(huán) 94 0C Imin ,
權(quán)利要求
1.一種克雷伯氏菌菌株,其特征在于所述克雷伯氏菌菌株具有如SEQ ID N0:1所示的16S rDNA序列。
2.—種權(quán)利要求1的克雷伯氏菌菌株的用途,其特征在于用于對(duì)順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽進(jìn)行水解生成L (+)-酒石酸或其鹽。
3.一種使用權(quán)利要求1的克雷伯氏菌菌株生產(chǎn)L (+)-酒石酸或其鹽的方法,其特征在于先在種子培養(yǎng)基中培養(yǎng)所述克雷伯氏菌的種子液;然后將所述克雷伯氏菌的種子液轉(zhuǎn)接于含有順式環(huán)氧琥珀酸鹽的產(chǎn)酶培養(yǎng)基中,培養(yǎng)獲得相應(yīng)的克雷伯氏菌細(xì)胞;最后利用所述克雷伯氏菌細(xì)胞對(duì)順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽進(jìn)行水解生成L (+)-酒石酸或其鹽。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新的克雷伯氏菌(Klebsiellasp.)及其用于生產(chǎn)L(+)-酒石酸或其鹽的方法。本發(fā)明克雷伯氏菌菌株具有如SEQIDNO:1所示的16SrDNA序列。使用本發(fā)明克雷伯氏菌菌株可對(duì)順式環(huán)氧琥珀酸或其鹽進(jìn)行水解生成L(+)-酒石酸或其鹽,且具有較高的產(chǎn)量。
文檔編號(hào)C12N1/20GK102304485SQ20111024768
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者張建國(guó), 潘海峰, 程永青, 謝志鵬 申請(qǐng)人:杭州寶晶生物化工有限公司