一种赖氨酸高产菌株及应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及饲料添加剂领域，更具体涉及一种高产赖氨酸的枯草芽孢杆菌 PL13_hom: :Km(BacillussubtilisPL13_hom: :Km)，同时涉及该菌株在制备动物饲料添加 剂中的应用。
【背景技术】
[0002] 赖氨酸能调节机体代谢平衡、提高钙的吸收以及在体内的积累、增加食欲，从而促 进生长发育、减少疾病和增强免疫机能的作用。因此，在饲料生产中，赖氨酸在全价料中的 添加比例在〇. 7%左右。然而，我国饲料行业经过30年的发展，利润率不断下降，已经进入 微利时代。目前，我国全价料的利润大约在20元/吨左右。特别是现在各种自然灾害频 发、通货膨胀等因素，导致大宗原料，如玉米、豆柏、鱼粉等，价格不断上涨，全价料利润空间 不断压缩，如何节省成本，成为当前饲料生产企业最为关注的问题。
[0003] 芽孢杆菌制剂已在我国饲料行业中普遍添加，本申请人之前研究发现，芽孢杆菌 的产赖氨酸能力差异巨大，同时，通过紫外诱变和AEC筛选，选育出了产赖氨酸比野生型 芽孢杆菌更高的菌株（保藏编号为CCTCC :M 2013412)，并已申请了中国专利（申请号为 2013105158229)。但是，通过紫外诱变的方法进行选育，获得的突变菌株产赖氨酸水平提高 幅度不够，而且容易产生回复突变。采用基因敲除的方法能有效解决该问题。本申请通过 将枯草芽孢杆菌的高丝氨酸基因敲除，以获得产赖氨酸水平更高且更稳定的益生菌菌株， 用于动物生产，从而提高动物生产性能，维护机体健康；同时，饲料中添加该菌株后，可以较 之前更进一步节省赖氨酸在饲料中的添加量，从而有效降低饲料生产成本。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种高产赖氨酸的枯草芽孢杆菌PL13_hom: :Km，该枯草芽 孢杆菌菌株不仅具有常规枯草芽孢杆菌的益生属性，同时具备在高产赖氨酸的特性。
[0005] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种赖氨酸高产菌株，其分类命 名为枯草芽抱杆菌PL13_hom: :Km(Bacillus subtilis PL13_hom: :Km)，该菌株已于2014年 1月5日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC:M2015002;保藏地址为中国武 汉武汉大学。
[0006] 本发明菌株枯草芽孢杆菌PL13-hom: :Km的制备：取动物肠道食糜通过稀释分离， 获得一株抑菌效果好且高产赖氨酸枯草芽孢杆菌原始菌株，LB液体培养基接种该原始菌 株，培养稀释后进行菌株的高丝氨酸基因敲除，挑取多个生长状态好的菌落进行抑菌活性 检测和产赖氨酸分析，获得一株抑制大肠杆菌效果好且产赖氨酸高的菌株，该菌株为枯草 芽抱杆菌（Bacillussubtilis)，命名为枯草芽抱杆菌PL13_hom::Km(Bacillussubtilis PL13_hom::Km)〇
[0007] 本发明菌株枯草芽孢杆菌PL13-hom: :Km的生理生化特性见下表I:
[0008] 表1本发明菌株PL13-hom: :Km的生理生化特性
[0009]
【主权项】
1. 一种赖氨酸高产菌株，其分类命名为枯草芽孢杆菌PL13-hom::Km(Bacillus subtilis PL13-hom::Km)，保藏编号为 CCTCC:M 2015002。
2. -种制备赖氨酸高产菌发酵液的方法，其特征在于，该方法是将用权利要求1所述 菌株制得的摇瓶发酵种子液接种于LB液体培养基中进行发酵培养，培养条件：10L发酵罐 中LB液体培养基的量为4-7L，接种量3-5%，温度25-40°C，时间18-36h，转速200-400r/ min，通气量 1:1，pH 值 6. 8-7. 8。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述摇瓶发酵种子液浓度为10 7-109CFU/ml。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述摇瓶发酵种子液是将权利要求1所述菌 株接种于LB液体培养基中进行摇瓶发酵培养得到，培养条件：接种量1-5 %，温度30-37°C， 时间 18-36h，转速 150-225r/min。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述培养条件为：接种量2%，温度37°C，时 间 24h，转速 200r/min。
6. 权利要求1所述菌株在体外抑制大肠杆菌生长中的应用。
7. 权利要求2-5中任一项所述方法制备的发酵液在体外抑制大肠杆菌生长中的应用。
8. 权利要求1所述菌株在制备动物饲料添加剂中的应用。
9. 权利要求2-5中任一项所述方法制备的发酵液在制备动物饲料添加剂中的应用。
【专利摘要】一种赖氨酸高产菌株，其分类命名为枯草芽孢杆菌PL13-hom::Km(Bacillus subtilis PL13-hom::Km)，该菌株已于2015年1月5日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC：M2015002。本发明菌株枯草芽孢杆菌PL13-hom::Km发酵液中赖氨酸浓度高达50-100g/L，该发酵液在体外能抑制大肠杆菌生长，且该发酵液添加在动物饲料或动物饮水中，能增强动物免疫能力，促进动物生长，并能减少动物饲料中赖氨酸的添加量，从而有效降低饲料生产成本。CCTCC: M201500220150105
【IPC分类】C12R1-125, C12P13-08, C12N1-20, A23K1-16
【公开号】CN104611264
【申请号】CN201510053053
【发明人】李丽立, 王升平, 张彬, 范觉鑫, 王来强, 蒋国礼, 刘志强
【申请人】中国科学院亚热带农业生态研究所
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月2日