[发明专利]一株假单胞菌产生的胞外多糖及培养方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株假单胞菌产生的胞外多糖及培养方法与应用，特别涉及一株假单胞菌(Pseudomonas sp.)QL212及其培养方法与在发酵生产微生物胞外多糖絮凝剂中的应用，属于微生物技术领域。

背景技术

微生物胞外多糖是由某些细菌、真菌在各种碳源上生长过程中合成的，并分泌到细胞外的水溶性或水不溶性多糖物质。凝胶多糖是微生物发酵产生的直链同型β-1,3-葡聚糖，因其独特的理化性质，使它在很多领域都具有广泛的应用开发前景。迄今为止，细菌中只报道了土壤杆菌属和产碱杆菌属能够生产同型直链的β-1,3-葡聚糖。热凝胶多糖(Curdlan)是继黄原胶、结冷胶之后，被美国FDA(食品药物管理局)批准使用的第三种微生物发酵产生的食用多糖。

根据絮凝剂的组成，大致分为三大类：无机絮凝剂、有机絮凝剂和生物絮凝剂。无机絮凝剂能够提供大量的络合离子，因而具有较好的絮凝效果，且价格便宜，但是对人类健康和生态环境会产生不利影响；合成高分子絮凝剂虽然成本低，用法简单，但是用量大，效果差，会造成二次污染；生物絮凝剂能够弥补其它两种絮凝剂的缺点，是一类由微生物或其分泌物产生的代谢产物，通过微生物发酵、产品提取、精制而得。生物絮凝剂对人体无害，可以被生物降解，对生态环境也不存在不良影响，较之常用的聚合铝絮凝剂和聚丙烯酰胺絮凝剂要更为安全。它主要由微生物代谢产生的各种多聚糖类、蛋白质，或是蛋白质和糖类参与形成的高分子化合物，能产生生物絮凝剂的微生物大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中。

目前国内外有文献报道Pseudomonas sp.能够合成凝胶多糖，但其凝胶多糖的最大产量仅为2.35g/L(Cui JD,Qiu JQ,Production of extracellular water-insoluble polysaccharide from Pseudomonas sp.J Agric Food Chem,2012,60(19):4865-71.)，无法满足工业生产的需求。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一株假单胞菌产生的胞外多糖及培养方法与应用，并进一步提供该絮凝剂在高岭土、黄河水、印染污水和果汁等的絮凝和脱色方面的应用。

本发明采用的技术方案如下：

一株假单胞菌(Pseudomonas sp.)QL212，2014年9月12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，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，保藏编号：CGMCC NO.9651。

上述假单胞菌(Pseudomonas sp.)QL212的培养方法，步骤如下：

(1)将假单胞菌(Pseudomonas sp.)QL212接种于固体斜面培养基上，在28～32℃活化培养20～28h，制得活化菌体；

(2)将步骤(1)制得的活化菌体接种于种子培养基中，在28～32℃、150～300rpm条件下培养20～28h，制得种子液；

(3)将步骤(2)制得的种子液按体积百分比8～12％的比例接种至发酵培养基中，在在28～32℃、150～300rpm条件下发酵培养5～8天，即得发酵液；

所述步骤(1)中的固体斜面培养基，组分如下，均为重量百分比：

1～1.2％蔗糖、0.5～0.7％酵母粉、1.5～1.6％琼脂、余量水；

所述步骤(2)中的种子培养基，每升组分如下：

蔗糖10～12g，酵母粉5～7g，CaCO₃ 1～1.2g，水定容至1L，pH 7.0；

所述步骤(3)中的发酵培养基，

蔗糖10～12g，酵母粉5～7g，CaCO₃ 1～1.2g，水定容至1L，pH 7.0。

上述假单胞菌(Pseudomonas sp.)QL212在发酵生产微生物胞外多糖絮凝剂中的应用。

上述应用，步骤如下：

取上述发酵液，经离心，取上清，加入3～4倍体积的无水乙醇，搅拌后，静置过夜，收集沉淀，用体积百分比为80％的乙醇洗涤沉淀，烘干至恒重，制得微生物胞外多糖絮凝剂。

根据本发明优选的，所述的离心，条件为：8000rpm冷冻离心20min。

根据本发明优选的，所述的烘干，温度为60℃。