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一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌及其應(yīng)用的制作方法

文檔序號(hào):474054閱讀:358來(lái)源:國(guó)知局
一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌及其應(yīng)用,該菌株為大腸埃希氏菌,命名為Escherichia?coli1098-3,保藏號(hào)為CGMCC?No.8696,其16S?rRNA序列如SEQ?ID?NO:1所示。本發(fā)明可以通過(guò)培養(yǎng)、發(fā)酵、酸沉淀等步驟生產(chǎn)出表面活性劑。該表面活性劑可用于化妝品領(lǐng)域和作為食品添加劑、環(huán)境治理等,相對(duì)化學(xué)表面活性劑其具備許多明顯的優(yōu)勢(shì):如生物可降解性、更強(qiáng)的表面和界面活性、對(duì)熱穩(wěn)定性、對(duì)環(huán)境友好,無(wú)毒害作用。
【專利說(shuō)明】一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物表面活性劑領(lǐng)域,特別涉及一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]生物表面活性劑(Biosurfactant, BS)是一種微生物生長(zhǎng)代謝過(guò)程中產(chǎn)生的表面活性物質(zhì),具有許多化學(xué)表面活性劑無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì):低毒、一般不致敏、可消化,可用于化妝品領(lǐng)域和作為食品添加劑;可用于環(huán)境治理;穩(wěn)定性良好;結(jié)構(gòu)多樣,在特殊領(lǐng)域具有一定可實(shí)用性。隨著生物技術(shù)發(fā)展,生物表面活性劑日益得到學(xué)術(shù)界廣泛關(guān)注。因此,豐富生物表面活性劑產(chǎn)生菌的資源,提高其在發(fā)酵液中的產(chǎn)量具有廣泛的生物學(xué)和經(jīng)濟(jì)意義。
[0003]為了找到環(huán)境友好型表面活性劑,人們很久以來(lái)就致力于集中研究生物表面活性劑結(jié)構(gòu)、性能、生物合成及調(diào)控。自然界中多種微生物能產(chǎn)生表面活性物質(zhì),如酵母菌、真菌、細(xì)菌都可產(chǎn)生。其中最主要是假單胞菌(Pseudomonas sp.)、芽孢桿菌(Bacillus sp.)、節(jié)桿菌(Arthrobacter sp.)、分枝桿菌(Mycobacterium sp.)和丁酸梭菌(Clostridiumtyrobutyricum)等,但研究最多的是假單胞菌和革蘭氏陽(yáng)性芽孢桿菌。不同的細(xì)菌能產(chǎn)生不同種類的表面活性劑,假單胞菌主要產(chǎn)生糖脂類生物表面活性劑,如鼠李糖脂;革蘭氏陽(yáng)性芽孢桿菌主要產(chǎn)生脂肽類生物表面活性劑。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌及其應(yīng)用,該菌株可以通過(guò)培養(yǎng)、發(fā)酵、酸沉淀等步驟生產(chǎn)出表面活性劑。該表面活性劑可用于化妝品領(lǐng)域和作為食品添加劑、環(huán)境治理等,相對(duì)化學(xué)表面活性劑其具備許多明顯的優(yōu)勢(shì):如生物可降解性、更強(qiáng)的表面和界面活性、對(duì)熱穩(wěn)定性、對(duì)環(huán)境友好無(wú)毒害作用。
[0005]本發(fā)明的一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌,該菌株為大腸埃希氏菌,命名為Escherichiacolil098-3,保藏號(hào)為 CGMCC 吣.8696,其165 rRNA 序列如 SEQ ID N0:1 所示。于 2014 年I月26日保藏在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,地址:北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路I號(hào)院3號(hào)。
[0006]本發(fā)明的一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌應(yīng)用于生產(chǎn)表面活性劑,具體生產(chǎn)方法如下:搖床轉(zhuǎn)速200r/min,培養(yǎng)溫度37°C,初始pH值7.0,裝液量200mL,培養(yǎng)48小時(shí)后終止培養(yǎng),過(guò)濾菌體,即得到粗表面活性劑液。
[0007]生產(chǎn)表面活性劑所用培養(yǎng)基的組成為:可溶性淀粉2.5%,胰蛋白胨1.5%,氯化鈉0.5%,磷酸二氫鉀0.7%,氯化鈣0.004%,硫酸銨0.7%,硫酸鎂0.07%,酵母粉0.06%,甘氨酸0.03%。
[0008]本發(fā)明描述一種從油污污染土壤中分離得到細(xì)菌,可大量分泌表面活性劑。根據(jù)BLAST聚類分析及形態(tài)學(xué)鑒定結(jié)果(見(jiàn)圖1),將該菌株定命名為Escherichia colil098_3。該菌經(jīng)檢測(cè)可顯著降低表面張力,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)發(fā)現(xiàn)菌株是前所未見(jiàn)或未有應(yīng)用的。
[0009]本發(fā)明提供的菌株Escherichia colil098_3的特征如下:[0010]本發(fā)明該菌菌落圓形,凸起,表面光滑濕潤(rùn),邊緣整齊,不透明;呼吸類型為好氧呼吸,在有氧條件下生長(zhǎng)良好,革蘭氏染色呈陽(yáng)性,形態(tài)觀察菌體桿狀。測(cè)定菌株的16S rRNA部分序列,進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育學(xué)分析。
[0011]表面張力測(cè)定方法如下:
[0012]將發(fā)酵液1000Orpm離心20min后用作母液,分別稀釋成5、10、20、40、80、160、400、500,600倍,并測(cè)其表面張力。以稀釋倍數(shù)為X軸和表面張力值為Y軸,用MATLAB7.1軟件中的三次樣條插值函數(shù)擬合曲線。設(shè)定Y軸值為40mN/m,其相應(yīng)X軸的值是發(fā)酵液表面張力值達(dá)到40mN/m時(shí)的稀釋倍數(shù),即生物表面活性劑的相對(duì)濃度(Relative biosurfactantconcentration, RBC)(見(jiàn)圖 2)。
[0013]MATLAB編程擬合方式及擬合方程:
【權(quán)利要求】
1.一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌,其特征在于:該菌株為大腸埃希氏菌,命名為Escherichiacolil098-3,保藏號(hào)為 CGMCC N0.8696,其 16S rRNA 序列如 SEQ ID NO:1 所示。
2.一種如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌的應(yīng)用,其特征在于:應(yīng)用于生產(chǎn)表面活性劑,具體生產(chǎn)方法如下:搖床轉(zhuǎn)速200r/min,培養(yǎng)溫度37°C,初始pH值7.0,裝液量200mL,培養(yǎng)48小時(shí)后終止培養(yǎng),過(guò)濾菌體,即得到粗表面活性劑液。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種產(chǎn)表面活性劑細(xì)菌的應(yīng)用,其特征在于:生產(chǎn)表面活性劑所用培養(yǎng)基的組成為:可溶性淀粉2.5%,胰蛋白胨1.5%,氯化鈉0.5%,磷酸二氫鉀0.7%,氯化鈣0.004%,硫酸銨0.7%,硫酸鎂0.07%,酵母粉0.06%,甘氨酸0.03%。
【文檔編號(hào)】C12N1/20GK103952340SQ201410146342
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】曹張軍, 徐琴, 張錚 申請(qǐng)人:東華大學(xué)
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