CN104450812B

CN104450812B - 一种5‑氨基乙酰丙酸的促进剂及其制备方法

Info

Publication number: CN104450812B
Application number: CN201410661964.0A
Authority: CN
Inventors: 张起凡; 曹崇仁; 朱友峰
Original assignee: Shandong Huanyi Biotechnology Co Ltd
Current assignee: Shandong Huanyi Biotechnology Co Ltd
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2017-12-08
Anticipated expiration: 2034-11-19
Also published as: CN104450812A

Abstract

本发明涉及一种促进剂及其制备方法，属于畜牧业生物品技术领域；按重量百分比包括：玉米浆82%、尿素6%、甘露醇5%、DL‑蛋氨酸4%、L‑精氨酸3%；一种5‑氨基乙酰丙酸的促进剂按重量百分比包括：磷酸氢二钾2.5%、L‑半胱氨酸盐酸盐9%、L‑丙氨酸84.5%、氯化钠4%；B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品；一种5‑氨基乙酰丙酸的促进剂按重量百分比包括：乳糖12%、柠檬酸三铵3.5%、L‑天冬酰胺14%、高铁血红素1.5%、L‑丝氨酸69%；本发明提供的促进剂可提高光合细菌发酵液中5‑氨基乙酰丙酸含量，且具有生产工艺简单，易操作，无转基因及基因诱变隐患，耗能低、原料易得、产率高、成本低、使用方便、效果更加明显等优点。

Description

一种5-氨基乙酰丙酸的促进剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种促进剂及其制备方法，属于畜牧业生物品技术领域。

背景技术

研究表明5-氨基乙酰丙酸及其衍生物在医药、农业、畜牧业、日用化学品等领域具有重要的应用价值。在农业上5-氨基乙酰丙酸作为一种无公害绿色除草剂得到广泛关注，作为植物生长调节剂具有良好的促生长作用，参与植物生长发育的调节过程，调节叶绿素的合成及稳定性，提高果实质量；在医学上5-氨基乙酰丙酸作为新一代光动力学药物，应用于癌症的诊断与治疗；在畜牧业上作为饲料添加剂促进生长和提高动物免疫抗病能力；在日用化妆品和保健食品方面也具有广阔的应用前景和市场开发潜力。

目前5-氨基乙酰丙酸主要通过化学合成方法制备，化学合成具有生产成本高、转化率低、高耗能、环境污染等缺点，成为限制5-氨基乙酰丙酸应用的重要因素。因此，需要解决开发绿色环保生产5-氨基乙酰丙酸的新方法。

现已发现产甲烷菌、假单胞菌、嗜热梭菌、蓝细菌和光合细菌等可合成5-氨基乙酰丙酸。光合细菌生物合成5-氨基乙酰丙酸工艺简单，对人畜无毒性，在环境中易降解无残留，具有工业化生产的潜力，因此备受关注。利用微生物生产5-氨基乙酰丙酸的方法主要有两种：一是通过基因工程的方式导入外源基因，改造工程菌株促进相关酶的产生，转基因菌株不稳定容易出现质粒丢失等缺点，而且存在转基因生物安全争议。二是光合细菌进行诱变育种，选育高产5-氨基乙酰丙酸的突变株并在特定培养基上培养，但是该方法菌株突变非定向，菌株易发生突变，造成生产不稳定等缺点。

发明内容

针对以上所存在的缺点和5-氨基乙酰丙酸在光合细菌发酵液中含量低的技术问题，本发明提供一种利用光合细菌高产5-氨基乙酰丙酸的促进剂，以下是具体技术方案：

一种5-氨基乙酰丙酸的促进剂按重量百分比包括：玉米浆82%、尿素6%、甘露醇5%、DL-蛋氨酸4%、L-精氨酸3%；其制备方法为：

A.将玉米浆、尿素、甘露醇、DL-蛋氨酸、L-精氨酸按比例加入到干粉混合机中。

B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品。

其中按重量百分比各原料的用量为：玉米浆82%、尿素6%、甘露醇5%、DL-蛋氨酸4%、L-精氨酸3%。

作为本发明具有相同作用和效果的另一方案：一种5-氨基乙酰丙酸的促进剂按重量百分比包括：磷酸氢二钾2.5%、L-半胱氨酸盐酸盐9%、L-丙氨酸84.5%、氯化钠4%；其制备方法为：

A.将磷酸氢二钾、L-半胱氨酸盐酸盐、L-丙氨酸、氯化钠按比例加入到干粉混合机中。

B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品。

其中按重量百分比各原料的用量为：磷酸氢二钾2.5%、L-半胱氨酸盐酸盐9%、L-丙氨酸84.5%、氯化钠4%。

作为本发明具有相同作用和效果的第三个方案：一种5-氨基乙酰丙酸的促进剂按重量百分比包括：乳糖12%、柠檬酸三铵3.5%、L-天冬酰胺14%、高铁血红素1.5%、L-丝氨酸69%；其制备方法为：

A.将乳糖、柠檬酸三铵、L-天冬酰胺、高铁血红素、L-丝氨酸按比例加入到干粉混合机中。

B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品。

其中按重量百分比各原料的用量为：乳糖12%、柠檬酸三铵3.5%、L-天冬酰胺14%、高铁血红素1.5%、L-丝氨酸69%。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

根据资料报道目前的发酵技术，光合细菌发酵液中5-氨基乙酰丙酸的最高含量为9.4g/L，添加本发明所提供的促进剂可使光合细菌发酵液中的5-氨基乙酰丙酸含量达到20.7g/L，产量提高了2.2倍，大大降低了生产成本；并且本发明提供的促进剂可提高光合细菌发酵液中5-氨基乙酰丙酸含量，且具有生产工艺简单，易操作，无转基因及基因诱变隐患，耗能低、原料易得、产率高、成本低、使用方便、效果更加明显等优点。

具体实施例

以下实施例详细说明了本发明。本发明进行实验所使用的各种原料及各项设备均为常规市售产品，均能够通过市场购买直接获得，所采用的实验步骤也是常规步骤，不在保护范围之内。

实施例1

B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品。

实施例1中包含了一组对比实施例。

对比实施例1：用富含5-氨基乙酰丙酸的光合细菌菌液与普通光合细菌菌液作实验对比。

以下为实验步骤：

Ⅰ菌种活化：

菌种培养基配制：乙酸钠2g、乳酸钠2g、蛋白胨0.2g、硫酸1g、酵母菌0.4g、自来水1000ml、PH自然。

操作：将沼泽红假单胞菌（保藏号:CGMCC1.2349，中国普通为生物保藏中心）、沼泽红假单胞菌（保藏号：CGMCC1.2181，中国普通为生物保藏中心）、深红红螺菌（保藏号：CGMCC1.5005，中国普通为生物保藏中心）其中的一种冻干管菌种加入1ml生理盐水，摇动至融化，取0.5ml加入装有10ml已灭菌培养基的试管中，封闭试管口，于光照培养箱2500—3000lux连续光照培养7天，培养温度为30℃，得到光合细菌菌种。

Ⅱ、一级种子培养：

配方：磷酸氢二钾0.5g、磷酸二氢钾0.3g、硫酸铵1g、硫酸镁0.2g、氯化钠1g、氯化钙0.005g、蛋白胨0.2g、酵母菌0.4g、乳酸钠5g、自来水1000ml、PH自然。

操作：取1ml活化的光合细菌菌种接种于装有10ml液体培养基的灭菌试管中，于30℃光照培养箱培养7天，按照10%接种量继续扩大培养，得到一级种子液。

Ⅲ、发酵：

配方：培养基各组分的重量百分比、豆芽汁加入0.5%乳酸钠、促进剂0.3%、加自来水1L、pH自然。

其中，豆芽汁为10%的黄豆芽，在30%自来水中煮沸30 min，纱布过滤得到的；促进剂分别为5-氨基乙酰丙酸的促进剂和普通促进剂，两者作为对比项进行对比。

对比实验：将富含5-氨基乙酰丙酸的促进剂的光合菌菌液和普通光合细菌菌液分别以1%的添加量加入到猪全价饲料中。

Ⅳ、实验结果

表一、富含5-氨基乙酰丙酸促进剂的光合细菌菌液

组别	数量	初重平均每头	试验60天品均每头增重	死亡	备注
						实验组	500头	35公斤	62公斤	1头	生病3天自然恢复，未使用药物
对照组	500头	35.5公斤	57公斤	3头	生病采用药物治疗，除死亡的，其他6天恢复

表二、普通光合细菌菌液

组别	数量	初重平均每头	试验60天品均每头增重	死亡	备注
						实验组	500头	35.6公斤	58公斤	2头	生病3天自然恢复，未使用药物
对照组	500头	36公斤	57.4公斤	4头	生病采用药物治疗，除死亡的，其他6天恢复

其中，所选用的实验品种为杜洛克猪，对比项为增重和抗病效果。

从对比实施例1中可以看出使用了富含5-氨基乙酰丙酸促进剂的光合细菌菌液中的实验对象成活数目更高，60天中每头增重量也比普通光合细菌菌液多出4.5公斤。

实施例2

一种5-氨基乙酰丙酸的促进剂按重量百分比包括：磷酸氢二钾2.5%、L-半胱氨酸盐酸盐9%、L-丙氨酸84.5%、氯化钠4%；制备方法步骤为：

B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品。

对比实施例2

本对比实施例具体操作步骤同对比实施例1。

表一、富含5-氨基乙酰丙酸促进剂的光合细菌菌液

组别	数量	初重平均每头	试验60天品均每头增重	死亡	备注
						实验组	500头	36公斤	63公斤	1头	生病3天自然恢复，未使用药物
对照组	500头	36.5公斤	58公斤	3头	生病采用药物治疗，除死亡的，其他6天恢复

表二、普通光合细菌菌液

组别	数量	初重平均每头	试验60天品均每头增重	死亡	备注
						实验组	500头	36.5公斤	59公斤	2头	生病3天自然恢复，未使用药物
对照组	500头	36公斤	57.4公斤	4头	生病采用药物治疗，除死亡的，其他6天恢复

实施例3

一种5-氨基乙酰丙酸的促进剂包括：乳糖12%、柠檬酸三铵3.5%、L-天冬酰胺14%、高铁血红素1.5%、L-丝氨酸69%；制备方法步骤为：

B.在干粉混合机中混合搅拌60分钟，即得成品。

对比实施例2

本对比实施例具体操作步骤同对比实施例1、2。

表一、富含5-氨基乙酰丙酸促进剂的光合细菌菌液

组别	数量	初重平均每头	试验60天品均每头增重	死亡	备注
						实验组	500头	35公斤	63公斤	1头	生病3天自然恢复，未使用药物
对照组	500头	36.5公斤	58公斤	3头	生病采用药物治疗，除死亡的，其他6天恢复

表二、普通光合细菌菌液

组别	数量	初重平均每头	试验60天品均每头增重	死亡	备注
						实验组	500头	35公斤	58公斤	2头	生病3天自然恢复，未使用药物
对照组	500头	36公斤	57.4公斤	4头	生病采用药物治疗，除死亡的，其他6天恢复

从对比实施例1中可以看出使用了富含5-氨基乙酰丙酸促进剂的光合细菌菌液中的实验对象成活数目更高，60天中每头增重量也比普通光合细菌菌液多出5公斤。

上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术方案本身的单一限制条件。

Claims

1.一种5- 氨基乙酰丙酸的促进剂，其特征在于，所述的促进剂按重量百分比包括：乳糖12%、柠檬酸三铵3.5%、L- 天冬酰胺14%、高铁血红素1.5%、L- 丝氨酸69%。

2.如权利要求1 所述的一种5- 氨基乙酰丙酸的促进剂，其特征在于，所述的促进剂的制备方法为：

A. 将乳糖、柠檬酸三铵、L- 天冬酰胺、高铁血红素、L- 丝氨酸按比例加入到干粉混合机中；

B. 在干粉混合机中混合搅拌60 分钟，即得成品；

其中按重量百分比各原料的用量为：乳糖12%、柠檬酸三铵3.5%、L- 天冬酰胺14%、高铁血红素1.5%、L- 丝氨酸69%。