本發(fā)明屬于微生物,具體涉及一株肉桂鏈霉菌、菌劑、合成莫能菌素的方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是最豐富可再生資源,由于它不與全球食品供應(yīng)鏈競爭,是一種很有前景的生物生產(chǎn)原料。葡萄糖和木糖是木質(zhì)纖維素酶解液中的兩種主要糖,可以作為微生物發(fā)酵的碳源。因此,從混合碳源中高效生產(chǎn)高附加值化學(xué)品是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)生物轉(zhuǎn)化過程的重要一步。
2、木質(zhì)纖維素主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成。與纖維素水解生成的葡萄糖相比,半纖維素水解產(chǎn)生的木糖很難被微生物有效利用,這極大地限制了木質(zhì)纖維素資源的應(yīng)用潛力。因此,實(shí)現(xiàn)微生物對葡萄糖和木糖的高效共利用至關(guān)重要。但到目前為止,只有少數(shù)天然微生物具有木糖代謝途徑,并且這些微生物對木糖和葡萄糖的共利用普遍存在底物偏好性強(qiáng)、碳分解代謝物阻遏、產(chǎn)量低等問題。所以,篩選或者構(gòu)建能夠高效共利用混合糖,特別是木糖和葡萄糖的菌株對于木質(zhì)纖維素的規(guī)?;I(yè)利用至關(guān)重要。迄今為止,研究發(fā)現(xiàn)自然界中存在木糖代謝途徑的天然微生物有200余種,主要包括細(xì)菌、酵母菌和絲狀真菌。天然微生物中既能利用木糖又能利用葡萄糖的酵母菌為研究重點(diǎn),主要包括樹干畢赤酵母、馬克斯克魯維酵母、產(chǎn)朊假絲酵母和葡萄牙假絲酵母等,而對同時利用木糖和葡萄糖的肉桂鏈霉菌鏈霉菌未見報道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的提供一株肉桂鏈霉菌、菌劑、合成莫能菌素的方法及應(yīng)用,本發(fā)明提供的肉桂鏈霉菌sdsl6002能夠同時利用木糖和葡萄糖合成莫能菌素。
2、為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明提供了一株肉桂鏈霉菌(streptomyces?cinnamoneus)sdsl6002,保藏編號為cgmccno.30409。
4、本發(fā)明提供了一種菌劑,包括上述技術(shù)方案所述肉桂鏈霉菌sdsl6002。
5、本發(fā)明提供了上述技術(shù)方案所述肉桂鏈霉菌sdsl6002或上述技術(shù)方案所述菌劑在合成莫能菌素和/或提高莫能菌素產(chǎn)量中的應(yīng)用。
6、優(yōu)選的,當(dāng)所述肉桂鏈霉菌sdsl6002的應(yīng)用形式為培養(yǎng)液時,所述培養(yǎng)液的接種量為8%~12%;合成莫能菌素的溫度為30~35℃;時間為1~8d。
7、優(yōu)選的,合成莫能菌素的底物含有葡萄糖和木糖。
8、本發(fā)明提供了上述技術(shù)方案所述的肉桂鏈霉菌sdsl6002或上述技術(shù)方案所述的菌劑在利用木質(zhì)纖維素合成莫能菌素和/或提高莫能菌素產(chǎn)量中的應(yīng)用。
9、優(yōu)選的,所述木質(zhì)纖維素包括木質(zhì)纖維素酶解液;所述木質(zhì)纖維素酶解液含有秸稈糖;所述秸稈糖包括葡萄糖和木糖;所述木質(zhì)纖維素酶解液包括甘蔗渣酶解液。
10、本發(fā)明提供了一種合成莫能菌素或提高莫能菌素產(chǎn)量的方法,包括以下步驟:將上述技術(shù)方案所述肉桂鏈霉菌sdsl6002或上述技術(shù)方案所述菌劑和含有糖的底物混合,進(jìn)行培養(yǎng),合成莫能菌素;所述糖包括葡萄糖和木糖。
11、優(yōu)選的,所述含有糖的底物包括木質(zhì)纖維素酶解液;所述木質(zhì)纖維素酶解液含有秸稈糖;所述秸稈糖包括葡萄糖和木糖;所述木質(zhì)纖維素酶解液包括甘蔗渣酶解液;當(dāng)所述甘蔗渣酶解液含有葡萄糖和木糖時,所述葡萄糖和木糖的質(zhì)量比為(1~3):(1~3)。
12、本發(fā)明提供了一種利用木質(zhì)纖維素的方法,包括以下步驟:將上述技術(shù)方案所述的肉桂鏈霉菌sdsl6002或上述技術(shù)方案所述的菌劑和木質(zhì)纖維素混合,進(jìn)行培養(yǎng),合成莫能菌素;所述木質(zhì)纖維素包括木質(zhì)纖維素酶解液;所述木質(zhì)纖維素酶解液含有秸稈糖;所述秸稈糖包括葡萄糖和木糖;所述木質(zhì)纖維素酶解液包括甘蔗渣酶解液。
13、本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供一株肉桂鏈霉菌(streptomyces?cinnamoneus)sdsl6002,保藏編號為cgmcc?no.30409,本發(fā)明提供的肉桂鏈霉菌sdsl6002同時代謝葡萄糖和木糖的能力顯著提升,能夠同時利用木糖和葡萄糖合成莫能菌素。
14、本發(fā)明還提供了一種合成莫能菌素或提高莫能菌素產(chǎn)量的方法,經(jīng)驗(yàn)證,肉桂鏈霉菌sdsl6002能夠利用甘蔗渣酶解液合成莫能菌素。莫能菌素由肉桂鏈霉菌發(fā)酵產(chǎn)生的一種具有五環(huán)單羧酸多醚結(jié)構(gòu)的聚醚類抗生素,具有高效、低毒、抗藥性小等優(yōu)點(diǎn),在畜牧養(yǎng)殖行業(yè)應(yīng)用廣泛。近年來,莫能菌素還被發(fā)現(xiàn)具有廣泛的抗腫瘤、抗癌活性,有望成為抗腫瘤抗癌的新型藥物。總之,莫能菌素在畜牧業(yè)和醫(yī)療方面的廣泛應(yīng)用引起了人們對其研究和開發(fā)的極大興趣,凸顯了其廣闊的前景。目前微生物發(fā)酵淀粉基葡萄糖是生產(chǎn)莫能菌素的主要來源,而利用木質(zhì)纖維素生產(chǎn)莫能菌素尚未被探索。本發(fā)明的肉桂鏈霉菌sdsl6002能夠利用木質(zhì)纖維素酶解液如甘蔗渣酶解液合成莫能菌素,實(shí)現(xiàn)了木質(zhì)素高值化利用,填補(bǔ)了這一研究領(lǐng)域的空白,具有良好的應(yīng)用前景。
15、本發(fā)明還提供了一種木質(zhì)纖維素的利用方法,木質(zhì)纖維素生物質(zhì)是最豐富可再生資源,葡萄糖和木糖是木質(zhì)纖維素酶解液中的兩種主要糖,經(jīng)驗(yàn)證,肉桂鏈霉菌sdsl6002能夠利用木質(zhì)纖維素酶解液合成莫能菌素,實(shí)現(xiàn)了木質(zhì)纖維素的高值化利用。
1.一株肉桂鏈霉菌(streptomyces?cinnamoneus)sdsl6002,其特征在于,保藏編號為cgmcc?no.30409。
2.一種菌劑,其特征在于,包括權(quán)利要求1所述肉桂鏈霉菌sdsl6002。
3.權(quán)利要求1所述肉桂鏈霉菌sdsl6002或權(quán)利要求2所述菌劑在合成莫能菌素和/或提高莫能菌素產(chǎn)量中的應(yīng)用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,當(dāng)所述肉桂鏈霉菌sdsl6002的應(yīng)用形式為培養(yǎng)液時,所述培養(yǎng)液的接種量為8%~12%;合成莫能菌素的溫度為30~35℃;時間為1~8d。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于,合成莫能菌素的底物含有葡萄糖和木糖。
6.權(quán)利要求1所述肉桂鏈霉菌sdsl6002或權(quán)利要求2所述菌劑在利用木質(zhì)纖維素合成莫能菌素和/或提高莫能菌素產(chǎn)量中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于,所述木質(zhì)纖維素包括木質(zhì)纖維素酶解液;所述木質(zhì)纖維素酶解液含有秸稈糖;所述秸稈糖包括葡萄糖和木糖;所述木質(zhì)纖維素酶解液包括甘蔗渣酶解液。
8.一種合成莫能菌素或提高莫能菌素產(chǎn)量的方法,其特征在于,包括以下步驟:將權(quán)利要求1所述肉桂鏈霉菌sdsl6002或權(quán)利要求2所述菌劑和含有糖的底物混合,進(jìn)行培養(yǎng),合成莫能菌素;所述糖包括葡萄糖和木糖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述含有糖的底物包括木質(zhì)纖維素酶解液;所述木質(zhì)纖維素酶解液含有秸稈糖;所述秸稈糖包括葡萄糖和木糖;所述木質(zhì)纖維素酶解液包括甘蔗渣酶解液;當(dāng)所述甘蔗渣酶解液含有葡萄糖和木糖時,所述葡萄糖和木糖的質(zhì)量比為(1~3):(1~3)。
10.一種利用木質(zhì)纖維素的方法,其特征在于,包括以下步驟:將權(quán)利要求1所述肉桂鏈霉菌sdsl6002或權(quán)利要求2所述菌劑和木質(zhì)纖維素混合,進(jìn)行培養(yǎng),合成莫能菌素;所述木質(zhì)纖維素包括木質(zhì)纖維素酶解液;所述木質(zhì)纖維素酶解液含有秸稈糖;所述秸稈糖包括葡萄糖和木糖;所述木質(zhì)纖維素酶解液包括甘蔗渣酶解液。