[发明专利]一株嗜热烟曲霉及其在生产纤维素酶中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株嗜热烟曲霉及其在生产纤维素酶中的应用。

背景技术

纤维素酶(cellulase)是一种能够将纤维素降解为葡萄糖的复合酶系，主要有三个组分组成，即：（1）内切葡聚糖酶(endo-β-1,4-D-glucanase，EG,EC3.2.1.4)，也称CMC酶；（2）外切葡聚糖酶(exo-β-1,4-glucanase,EC3.2.1.91)或纤维二糖水解酶(cello-biohydrolases,CBH)；（3）葡萄糖苷酶(β-1,4-D-glucosidase,BG,EC3.2.1.21)，也叫水杨甙酶。以上三种酶中，每一类都有多个同工酶。内切酶将长链纤维素从内部切断，外切酶自纤维素链的还原端或非还原端切下二糖或寡糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖或寡糖水解为葡萄糖。随着纤维素酶在工业上的广泛应用（如：食品、饲料、酿造、造纸，特别是在纺织工业和生物能源上的应用），纤维素酶已经成为最近十几年酶工程研究的一个热点。

到目前为止，已发现了多种能够产生纤维素酶的微生物，涵盖了厌氧与好氧、原核与真核微生物。在产生纤维素酶的微生物中，不同菌株所产纤维素酶具有不同的作用方式与底物特异性。纤维素酶根据其酶学性质与应用环境，又被分为酸性纤维素酶、中性纤维素酶与碱性纤维素酶。酸性纤维素酶主要用于生物能源、纺织水洗等。中性纤维素酶主要用于纺织水洗工业。碱性纤维素酶则可用于洗涤剂中。

工业生产上常用的产纤维素酶微生物是常温、中温丝状真菌，它们能够产生完整的纤维素酶系，可以将结晶纤维素完全降解为葡萄糖，如木霉（Trichoderma sp.）、青霉（Penicillium sp.）、腐质霉（Humicola sp.）等等。上述菌株产生的纤维素酶大多需要在50℃以下发挥较好的效能，而在较高的温度下容易失活。

高温酶往往是由高温菌产生的。高温菌一般是指在55℃以上能良好生长，而在19℃不能生长的微生物。高温纤维素酶在生物能源领域具有较好的应用前景。

发明内容

本发明的目的是提供一株嗜热烟曲霉及其在生产纤维素酶中的应用。

本发明提供的烟曲霉（Aspergillus funigatus）HS-1已于2013年5月7日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮编100101），保藏号为CGMCC No.7563。烟曲霉（Aspergillus funigatus）HS-1CGMCC No.7563简称烟曲霉HS-1。

本发明还保护烟曲霉HS-1在制备纤维素酶中的应用。

所述应用的方法为：发酵烟曲霉HS-1，收集发酵产物，得到纤维素酶。所述发酵的条件如下：40-55℃、100-300r/min振荡培养5-9天。所述发酵的条件具体如下：45℃、180r/min振荡培养5-6天。所述发酵采用的培养基为以玉米芯为唯一碳源或主要碳源的培养基。所述发酵采用的培养基具体按照如下方法制备：将玉米芯、酵母粉、硫酸铵、磷酸二氢钾、氯化钙、硫酸镁和水混合，得到培养基，所述玉米芯在所述培养基中的浓度为20-80g/L（如50/L），所述酵母粉在所述培养基中的浓度为1-10g/L（如5g/L），所述硫酸铵在所述培养基中的浓度为1-10g/L（如2.8g/L），所述磷酸二氢钾在所述培养基中的浓度为1-10g/L（如4g/L），所述氯化钙在所述培养基中的浓度为0.1-2g/L（如0.9g/L），所述硫酸镁在所述培养基中的浓度为0.1-2g/L（如0.9g/L）。