CN110951821B - 一株产辅酶q10的类球红细菌突变株及发酵产辅酶q10方法 - Google Patents

一株产辅酶q10的类球红细菌突变株及发酵产辅酶q10方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一株产辅酶Q10的类球红细菌突变株及发酵产辅酶Q10方法,该突变株命名为Rhodobacter sphaeroides YLL‑13‑T,保藏编号为CGMCC No.18983,所述突变菌株具有更高生长速率和辅酶Q10产率,在所优化的培养基及培养条件下,突变菌株生物量、辅酶Q10产量和辅酶Q10产率分比出发菌株分别提高了12.3%、42.5%和23.6%,具有广泛的应用前景。

Description

一株产辅酶Q10的类球红细菌突变株及发酵产辅酶Q10方法
技术领域
本发明属于生物技术领域,涉及一株产辅酶Q10的类球红细菌突变株及发酵产辅酶Q10方法。
背景技术
辅酶Q10(Coenzyme Q10,CoQ10),化学名称为2,3-二甲氧基-5-甲基-6-癸异戊烯基苯醌,广泛分布于各种生物体内的生物膜上,是细胞呼吸链中重要的电子受体。辅酶Q10是天然的抗氧化剂和细胞代谢激活剂,可预防和治疗多种疾病,在抗击疲劳、治疗心脏衰竭、延缓皮肤衰老等方面具有较广泛的应用。因此,实现辅酶Q10高效合成具有重要经济价值。
辅酶Q10的生产方法主要有四种,分别为:动植物提取法、化学合成法、植物细胞培养法及微生物发酵法。与前三种方法相比,微生物发酵法具有原材料丰富、成本低、分离过程相对简单、产品活性好、可规模放大等优点,成为最具发展潜力的辅酶Q10生产方法。目前制约微生物发酵法生产辅酶Q10的主要因素在于菌株生理遗传特性及发酵调控复杂所导致的产品得率不高。获取具有高基础量辅酶Q10菌株并优化发酵工艺,是降低辅酶Q10工业化生产成本的最为有效和直接手段之一。
目前已有多株产辅酶Q10菌株被报道,分布于烟曲霉、假丝酵母、假单胞菌、土壤杆菌、脱氮副球菌、荚膜红细菌及类球红细菌等种属。其中,类球红细菌受到最为广泛关注。类球红细菌合成辅酶Q10过程主要分为MEP途径、莽草酸途径和辅酶Q10途径。因此,强化上述途径,减弱支路通量并解除产物抑制,对于提升类球红细菌辅酶Q10发酵水平具有重要价值。维生素K3和对羟基苯甲酸分别是辅酶Q10类似物及前体,因此,本发明以亚硝基胍为化学诱变剂,以维生素K3和对羟基苯甲酸为筛选标记,筛选具有低类胡萝卜素合成、高生长速率和高辅酶Q10积累的突变菌株,并优化其培养基及培养条件。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明的目的在于提供一株高产辅酶Q10类球红细菌突变株及其筛选获取方法。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明第一方面提供了一种筛选高产辅酶Q10的类球红细菌的方法,包括:
1)将原始菌株接种于种子培养基中,32℃、200r/min条件下培养24h,取菌悬液离心获取菌体,离心洗涤两次后重悬于含有化学诱变剂的生理盐水中,室温静置;
2)离心获取菌体,生理盐水重悬后涂布于含有辅酶Q10结构类似物和/或辅酶Q10前体类似物的固体培养基平板上,32℃静置培养;
3)挑取平板上菌落较大,颜色相对较浅,菌落粘性相对较低的突变菌株,于种子培养基中32℃、200r/min条件下培养120h,测定细胞辅酶Q10含量,获得高积累辅酶Q10的突变菌株。
进一步,所述原始菌株为分离于污水处理厂淤泥中的类球红细菌YLL-13。
进一步,所述种子培养基包括:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,玉米浆干粉1.0g/L,NaCl2.0g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4 125mg/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1.0mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,pH 7.2;所述固体培养基包括:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,NaCl2g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4 125mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,琼脂粉15g/L,pH 7.2。
进一步,1)中所述化学诱变剂为亚硝基胍,优选的,所述亚硝基胍的含量为0.6mg/mL。
进一步,1)中室温静置45min。
进一步,2)中所述辅酶Q10结构类似物为维生素K3,所述辅酶Q10前体类似物为对羟基苯甲酸。
进一步,所述维生素K3的含量为12mg/L,对羟基苯甲酸的含量为0.6g/L。
进一步,2)中32℃静置培养4-5天。
进一步,所述方法还包括对筛选的高产辅酶Q10的类球红细菌进行传代培养,筛选遗传稳定性好的突变菌株进行保藏。
本发明第二方面提供了一株用本发明第一方面所述的方法获得的类球红细菌突变株,其特征在于,所述类球红细菌突变株命名为类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)YLL-13-T,已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCCNo.18983。
进一步,所述突变株的16S rDNA基因序列如SEQ ID NO.1所示。
进一步,所述YLL-13-T为革兰氏阴性球菌具有如下特征:
1)形态特征:
革兰氏阴性球菌,固体培养基上菌落呈浅粉色,圆形凸起,边缘整齐,表面湿润有粘性;但其菌落颜色较出发菌株浅,表面粘性比出发菌株低,细胞形态相对较大;
2)生理生化特性
突变菌株为微好氧菌,接触酶阳性,氧化酶阳性,磷酸酶阳性,乙醇脱氢酶阳性,尿酶阴性,不能还原硝酸盐,不产H2S,突变菌株生长速率较出发菌株高;
3)碳源利用
以葡萄糖、蔗糖、阿拉伯糖、乳糖、D-半乳糖、D-麦芽糖为碳源;无法利用L-鼠李糖、D-甘露糖、D-木糖、蜜二糖、柠檬酸、赖氨酸、鸟氨酸及精氨酸等碳源。
本发明第三方面提供了本发明第二方面所述的类球红细菌突变株的辅酶Q10生产工艺,包含以下步骤:
1)类球红细菌突变株划线于固体培养基平板上,32℃静置培养;
2)一级种子培养:挑取平板上活化的单菌落,转接至含有50mL种子培养基的250mL锥形瓶中,32℃、200r/min条件下培养24h;
3)二级种子培养:将一级种子液全部转接至含有450mL种子培养基的1L锥形瓶中,32℃、200r/min条件下继续培养20-22h;
4)发酵培养:将二级种子液全部转接至10L含有发酵培养基的发酵罐中,装液量为4.5L,发酵温度为32℃,初始搅拌速率为500r/min,通气比2.0vvm;48h后调节搅拌速率至400r/min,通气比0.75vvm,发酵时长120h;
5)离心收获菌体,提取所述辅酶Q10。
进一步,1)中32℃静置培养4-5天。
进一步,4)中采用氨水调控pH在7.2左右。
进一步,4)中采用指数流加补料方式维持葡萄糖在10g/L。
进一步,所述固体培养基包括:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,NaCl 2g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4 125mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,琼脂粉15g/L,pH 7.2;所述种子培养基包括:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,玉米浆干粉1.0g/L,NaCl 2.0g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4 125mg/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1.0mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,pH 7.2;所述发酵培养基包括:葡萄糖40g/L,玉米浆干粉5.5g/L,谷氨酸钠3.0g/L,NaCl 2g/L,CaCl2 0.1g/L,KH2PO4 2.5g/L,MgSO4 6.3g/L,NH4SO4 2.5g/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1mg/L,CoCl2 20mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺素1mg/L,pH 7.2。
进一步,5)中采用超声辅助的方法提取辅酶Q10。
作为一种优选的实施方式,采用超声辅助的方法提取辅酶Q10包括取发酵菌悬液,加入适当的20mmol/L的HCl并充分混匀,75℃条件下水浴15min,5000r/min离心10min,弃尽上清,加入适当的提取液(乙酸乙酯:乙醇=5:3,v/v)并充分混匀,而后置于超声波清洗仪中,超声辅助提取10min,避光抽提15min。将抽提液于8000r/min条件下离心15min,得辅酶Q10提取液。需要本领域技术人员了解的是,本发明可以采用任何方法来提取辅酶Q10,而不局限于本申请的方法,只要可以提取辅酶Q10即可。
本发明第四方面提供了本发明第二方面所述的类球红细菌突变株在生产辅酶Q10中的应用。
本发明的优点和有益效果:
本发明经过化学诱变剂诱变,以辅酶Q10结构类似物或前体类似为筛选标记进行筛选,首次发现了一株低类胡萝卜素合成、低粘性、高生长速率和高辅酶Q10积累的突变菌株,该菌株命名为类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)YLL-13-T,已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No.18983。相比出发菌株,该突变株的生物量、辅酶Q10产量和辅酶Q10比出发菌株分别提高了12.3%、42.5%和23.6%。
本发明优化了辅酶Q10的生产工艺,利用优化后的培养基以及生产工艺,辅酶Q10的发酵单位提高了2.1倍。
生物材料保藏说明
名称:类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)YLL-13-T;
保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏单位简称:CGMCC;
保藏编号:CGMCC No.18983;
保藏日期:2019年11月20日
附图说明
图1是类球红细菌YLL-13和YLL-13-T菌体细胞的电子扫描电镜图,其中,图a是YLL-13,图b是YLL-13-T。
图2是辅酶Q10的HPLC图。
图3是类球红细菌细胞中辅酶Q10的HPLC-MS图谱。
具体的实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。以下实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商所建议的条件。
实施例1类球红细菌突变株的筛选
以从污水处理厂淤泥中分离的类球红细菌原始菌株(Rhodobacter sphaeroidesYLL-13)为出发菌株筛选类球红细菌的突变株,步骤如下:
1、培养基的准备
1)固体培养基:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,NaCl 2g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4125mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,琼脂粉15g/L,pH 7.2。
2)种子培养基:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,玉米浆干粉1.0g/L,NaCl 2.0g/L,KH2PO41.3g/L,MgSO4 125mg/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1.0mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,pH 7.2。
2、原始菌株YLL-13接种于种子培养基中,32℃、200r/min条件下培养24h。
3、取1mL菌悬液,5000r/min离心5min获取菌体,生理盐水离心洗涤两次后重悬于含有0.6mg/mL亚硝基胍的生理盐水中,并室温静置45min。
4、5000r/min离心5min,获取菌体,生理盐水重悬后涂布于含有12mg/L维生素K3和0.6g/L对羟基苯甲酸的固体平板上,32℃静置培养4-5天。
5、挑取平板上菌落较大,颜色相对较浅,菌落粘性相对较低的突变菌株,于种子培养基中32℃、200r/min条件下培养120h,测定细胞辅酶Q10含量。
6、筛选具有较高辅酶Q10产量的突变菌株,传代10次,并监测辅酶Q10含量、菌落形态及生长速率变化。
7、筛选遗传稳定性好、类胡萝卜色产量低、粘性低、生长速率高、辅酶Q10产量高的菌株进行保藏,菌株命名为:YLL-13-T;保藏单位为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.18983;保藏日期为:2019年11月20日。
8、使用电子扫描电镜检测出发菌株以及突变菌株于种子培养基中培养24h后菌体细胞的菌体形态。
本发明的YLL-13-T菌株具有如下性质:
YLL-13-T为革兰氏阴性球菌,固体培养基上菌落呈浅粉色,圆形凸起,边缘整齐,表面湿润有粘性;但其菌落颜色较出发菌株浅,表面粘性比出发菌株低,突变菌株生长速率较出发菌株高,细胞形态相对较大(图1);突变菌株为微好氧菌,接触酶阳性,氧化酶阳性,磷酸酶阳性,乙醇脱氢酶阳性,尿酶阴性,不能还原硝酸盐,不产H2S。
实施例2 YLL-13发酵产辅酶Q10工艺
1、发酵培养
挑取于固体平板上32℃静置培养4-5天的活化的YLL-13菌落,接种于含有50mL种子培养基的250mL锥形瓶中,于32℃、200r/min条件下培养24h;而后将50mL菌悬液全部转接至含有450mL种子培养基的1L锥形瓶中,32℃、200r/min条件下继续培养120h。
种子培养基成分为:葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,玉米浆干粉1.0g/L,NaCl 2.0g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4 125mg/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1.0mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,pH 7.2。
2、辅酶Q10的提取
取1mL发酵菌悬液,加入200μL 20mmol/L的HCl并充分混匀,75℃条件下水浴15min,5000r/min离心10min,弃尽上清,加入5mL提取液(乙酸乙酯:乙醇=5:3,v/v)并充分混匀,而后置于超声波清洗仪中,超声辅助提取10min,避光抽提15min。将抽提液于8000r/min条件下离心15min,得辅酶Q10提取液。
3、辅酶Q10的定性
采用液相色谱-质谱法(HPLC-MS)进行辅酶Q10定性分析。
色谱条件:Hypersil ODS(C18)色谱柱(4.6mm×150mm,5μm);流动相为纯甲醇;柱温40℃;检测波长275nm;流速1mL/min;进样量10μL;离子源为电喷雾离子源(ESI),采用正离子模式检测;扫面范围为100-1800m/z;干燥气流为6L/min;雾化气压20psi;毛细管电压4000V。
4、辅酶Q10的定量
采用高效液相色谱(HPLC)法进行辅酶Q10定量分析。
色谱条件:Hypersil ODS(C18)色谱柱(4.6mm×150mm,5μm);流动相为甲醇:异丙醇=3:1(v/v);柱温40℃;检测波长275nm;流速1mL/min;进样量20μL。
5、结果
定量及定性结果分别如图2和3所示,类球红细菌YLL-13辅酶Q10发酵单位为0.23g/L。
实施例3 YLL-13发酵产辅酶Q10优化工艺
1、培养基的制备
1)种子培养基
葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,玉米浆干粉1.0g/L,NaCl 2.0g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4125mg/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1.0mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,pH7.2。
2)发酵培养基
葡萄糖40g/L,玉米浆干粉5.5g/L,谷氨酸钠3.0g/L,NaCl 2.0g/L,CaCl2 0.1g/L,KH2PO4 2.5g/L,MgSO4 6.3g/L,NH4SO4 2.5g/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1mg/L,CoCl2 20mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺素1mg/L,pH 7.2。
2、发酵培养
1)一级种子
挑取于固体平板上32℃静置培养4-5天的活化YLL-13菌落,接种于含有50mL种子培养基的250mL锥形瓶中,于32℃、200r/min条件下培养24h。
2)二级种子
将50mL一级种子的菌悬液全部转接至含有450mL种子培养基的1L锥形瓶中,32℃、200r/min条件下继续培养20-22h。
3)发酵培养
上述500mL二级种子液全部转接至10L发酵罐中,装液量为4.5L,发酵温度为32℃,通气比2.0vvm,初始搅拌速率为500r/min;48h后调节搅拌速率至400r/min,通气比0.75vvm。氨水调控pH在7.2左右。当发酵体系葡萄糖含量低于10g/L时,采用指数流加补料方式维持葡萄糖在10g/L。发酵时长120h。发酵结束后,离心收获菌体,超声辅助提取获取所述辅酶Q10。
3、辅酶Q10的提取
取1mL发酵菌悬液,加入200μL 20mmol/L的HCl并充分混匀,75℃条件下水浴15min,5000r/min离心10min,弃尽上清,加入5mL提取液(乙酸乙酯:乙醇=5:3,v/v)并充分混匀,而后置于超声波清洗仪中,超声辅助提取10min,避光抽提15min。将抽提液于8000r/min条件下离心15min,得辅酶Q10提取液。
4、辅酶Q10的定量
采用高效液相色谱(HPLC)法进行辅酶Q10定量分析。
色谱条件:Hypersil ODS(C18)色谱柱(4.6mm×150mm,5μm);流动相为甲醇:异丙醇=3:1(v/v);柱温40℃;检测波长275nm;流速1mL/min;进样量20μL。
5、结果
此发酵条件下,类球红细菌YLL-13辅酶Q10发酵单位达到0.73g/L,生物量为72.4g/L,辅酶Q10产率为10.08mg/g(DCW),远大于未优化的YLL-13辅酶Q10的产量。
实施例4 YLL-13-T发酵产辅酶Q10优化工艺
1、培养基的制备
1)种子培养基
葡萄糖3g/L,酵母粉8g/L,玉米浆干粉1.0g/L,NaCl 2.0g/L,KH2PO4 1.3g/L,MgSO4125mg/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1.0mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺1mg/L,pH7.2。
2)发酵培养基
葡萄糖40g/L,玉米浆干粉5.5g/L,谷氨酸钠3.0g/L,NaCl 2.0g/L,CaCl2 0.1g/L,KH2PO4 2.5g/L,MgSO4 6.3g/L,NH4SO4 2.5g/L,FeSO4 100mg/L,MnSO4 1mg/L,CoCl2 20mg/L,生物素15μg/L,烟酸1mg/L,盐酸硫胺素1mg/L,pH 7.2。
2、发酵培养
1)一级种子
挑取于固体平板上32℃静置培养4-5天的活化YLL-13-T菌落,接种于含有50mL种子培养基的250mL锥形瓶中,于32℃、200r/min条件下培养24h
2)二级种子
将50mL一级种子的菌悬液全部转接至含有450mL种子培养基的1L锥形瓶中,32℃、200r/min条件下继续培养20-22h。
3)发酵培养
上述500mL二级种子液全部转接至10L发酵罐中,装液量为4.5L,发酵温度为32℃,通气比2.0vvm,初始搅拌速率为500r/min;48h后调节搅拌速率至400r/min,通气比0.75vvm。氨水调控pH在7.2左右。当发酵体系葡萄糖含量低于10g/L时,采用指数流加补料方式维持葡萄糖在10g/L。发酵时长120h。发酵结束后,离心收获菌体,超声辅助提取获取所述辅酶Q10。
3、辅酶Q10的提取
取1mL发酵菌悬液,加入200μL 20mmol/L的HCl并充分混匀,75℃条件下水浴15min,5000r/min离心10min,弃尽上清,加入5mL提取液(乙酸乙酯:乙醇=5:3,v/v)并充分混匀,而后置于超声波清洗仪中,超声辅助提取10min,避光抽提15min。将抽提液于8000r/min条件下离心15min,得辅酶Q10提取液。
4、辅酶Q10的定量
采用高效液相色谱(HPLC)法进行辅酶Q10定量分析。
色谱条件:Hypersil ODS(C18)色谱柱(4.6mm×150mm,5μm);流动相为甲醇:异丙醇=3:1(v/v);柱温40℃;检测波长275nm;流速1mL/min;进样量20μL。
5、结果
此发酵条件下,类球红细菌YLL-13-T辅酶Q10发酵120h后突变菌株生物量、辅酶Q10产量和辅酶Q10产率分别是83.5g/L、1.04g/L和12.46mg/g(DCW);比出发菌株分别提高了12.3%、42.5%和23.6%。
上述实施例的说明只是用于理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也将落入本发明权利要求的保护范围内。
序列表
<110> 黑龙江八一农垦大学
<120> 一株产辅酶Q10的类球红细菌突变株及发酵产辅酶Q10方法
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1428
<212> DNA
<213> Rhodobacter sphaeroides
<400> 1
agagtttgat cctggctcag aatgaacgct ggcggcaggc ctaacacatg caagtcgagc 60
gaagtcttcg gacttagcgg cggacgggtg agtaacgcgt gggaacgtgc cctttgcttc 120
ggaatagccc cgggaaactg ggagtaatac cgaatgtgcc ctttggggga aagatttatc 180
ggcaaaggat cggcccgcgt tggattaggt agttggtggg gtaatggcct accaagccga 240
cgatccatag ctggtttgag aggatgatca gccacactgg gactgagaca cggcccagac 300
tcctacggga ggcagcagtg gggaatctta gacaatgggc gcaagcctga tctagccatg 360
ccgcgtgatc gatgaaggcc ttagggttgt aaagatcttt caggtgggaa gataatgacg 420
gtaccaccag aagaagcccc ggctaactcc gtgccagcag ccgcggtaat acggaggggg 480
ctagcgttat tcggaattac tgggcgtaaa gcgcacgtag gcggatcgga aagtcagagg 540
tgaaatccca gggctcaacc ctggaactgc ctttgaaact cccgatcttg aggtcgagag 600
aggtgagtgg aattccgagt gtagaggtga aattcgtaga tattcggagg aacaccagtg 660
gcgaaggcgg ctcactggct cgatactgac gctgaggtgc gaaagcgtgg ggagcaaaca 720
ggattagata ccctggtagt ccacgccgta aacgatgaat gccagtcgtc gggcagcatg 780
ctgttcggtg acacacctaa cggattaagc attccgcctg gggagtacgg ccgcaaggtt 840
aaaactcaaa ggaattgacg ggggcccgca caagcggtgg agcatgtggt ttaattcgaa 900
gcaacgcgca gaaccttacc aacccttgac atggcgatcg cggttccaga gatggttcct 960
tcagttcggc tggatcgcac acaggtgctg catggctgtc gtcagctcgt gtcgtgagat 1020
gttcggttaa gtccggcaac gagcgcaacc cacgtcctta gttgccagca ttcagttggg 1080
cactctaggg aaactgccgg tgataagccg gaggaaggtg tggatgacgt caagtcctca 1140
tggcccttac gggttgggct acacacgtgc tacaatggca gtgacaatgg gttaatccca 1200
aaaagctgtc tcagttcgga ttggggtctg caactcgacc ccatgaagtc ggaatcgcta 1260
gtaatcgcgt aacagcatga cgcggtgaat acgttcccgg gccttgtaca caccgcccgt 1320
cacaccatgg gaattggttc tacccgaagg cggtgcgcca acctcgcaag aggaggcagc 1380
cgaccacggt aggatcagtg actggggtga agtcgtaaca aggtaacc 1428

Claims (6)

1.一株类球红细菌突变株,其特征在于,所述类球红细菌突变株命名为类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides) YLL-13-T,已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,其保藏编号为CGMCC No. 18983。
2.权利要求1所述的类球红细菌突变株的辅酶Q10生产工艺,其特征在于,包含以下步骤:
1)类球红细菌突变株划线于固体培养基平板上,32℃静置培养;
2)一级种子培养:挑取平板上活化的单菌落,转接至含有50 mL种子培养基的250 mL锥形瓶中,32℃、200 r/min条件下培养24 h;
3)二级种子培养:将一级种子液全部转接至含有450 mL种子培养基的1 L锥形瓶中,32℃、200 r/min条件下继续培养20-22 h;
4)发酵培养:将二级种子液全部转接至10 L含有发酵培养基的发酵罐中,装液量为4.5L,发酵温度为32℃,初始搅拌速率为500 r/min,通气比2.0 vvm;48 h后调节搅拌速率至400 r/min,通气比0.75 vvm,发酵时长120 h;
5)离心收获菌体,提取所述辅酶Q10。
3.根据权利要求2所述的生产工艺,其特征在于,4)中采用指数流加补料方式维持葡萄糖在10 g/L。
4.根据权利要求3所述的生产工艺,其特征在于,采用氨水调控pH在7.2。
5.根据权利要求2-4任一项所述的生产工艺,其特征在于,所述固体培养基包括:葡萄糖 3 g/L,酵母粉8 g/L,NaCl 2 g/L,KH2PO4 1.3 g/L,MgSO4 125 mg/L,生物素15 μg/L,烟酸1 mg/L,盐酸硫胺1 mg/L,琼脂粉15g/L,pH 7.2;所述种子培养基包括:葡萄糖3 g/L,酵母粉8 g/L, 玉米浆干粉1.0 g/L,NaCl 2.0 g/L,KH2PO4 1.3 g/L,MgSO4 125 mg/L,FeSO4100 mg/L,MnSO4 1.0 mg/L,生物素15 μg/L,烟酸1 mg/L,盐酸硫胺1 mg/L,pH 7.2; 所述发酵培养基包括:葡萄糖40 g/L,玉米浆干粉5.5 g/L,谷氨酸钠3.0 g/L,NaCl 2 g/L,CaCl2 0.1 g/L,KH2PO4 2.5 g/L, MgSO4 6.3 g/L,NH4SO4 2.5 g/L,FeSO4 100 mg/L,MnSO41 mg/L,CoCl2 20 mg/L,生物素15 μg/L,烟酸1 mg/L,盐酸硫胺素1 mg/L,pH 7.2。
6.权利要求1所述的类球红细菌突变株在生产辅酶Q10中的应用。
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