[发明专利]一株高产阿魏酸酯酶的约氏乳杆菌及其应用

说明书

本发明公开了一株高产阿魏酸酯酶的约氏乳杆菌及其应用。本发明提供的乳杆菌为约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii HCOM3 CGMCC No.15447。通过实验证明：本发明的约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii HCOM3 CGMCC No.15447可分泌阿魏酸酯酶，具有降解植物细胞壁致密网状结构的功能，可用于提高高纤维青贮原料中纤维素消化率、改善青贮原料适口性、提高青贮原料利用率及提高动物体生长性能，同时还具有产酸快、生长快，对人畜无毒害，不污染环境等特点，不仅对提高农牧产品的品质和保护环境具有非常重要的意义，而且还有助于促进农业可持续发展。

技术领域

本发明涉及一株仔猪肠道来源的约氏乳杆菌，可高产阿魏酸酯酶，具有降解植物细胞壁致密网状结构的功能，应用于青贮、黄贮等高纤维饲草的深加工。

背景技术

我国作为农业大国，秸秆资源极为丰富，仅小麦的年产量可达到1.154亿吨。然而，这种丰富的农作物副产品中，约有50％直接被丢弃在田地里，或被焚烧，造成了严重的资源浪费及环境污染问题。面对如此巨大的秸秆数量，如何有效的、合理的利用是亟待解决的问题。秸秆综合利用方法有很多，其中生物处理法不仅对环境友好，并且有效地缓解了我国北方冬季饲草供应不足的现象。

秸秆等高纤维青贮原料由于纤维素、半纤维素和木质素之间存在着不同的结合力，使得其结构稳定，生物降解效果较差，利用率较低。秸秆预处理能够降低酶解底物中纤维素的结晶度，减少木质素的含量，增加酶水解底物的比表面积，从而提高纤维素酶对纤维素的可及度，更加迅速地将碳水化合物转化为单糖。阿魏酸酯酶可催化水解植物细胞壁中多糖与木质素之间的酯键交联，破坏植物细胞壁的致密网状结构，释放阿魏酸、二聚阿魏酸等酚酸类物质，且释放出来的阿魏酸具有抗炎、防止动脉硬化等生理作用，有利于细胞壁物质中多糖的降解和木质素的释放、其它纤维素酶的可及性、提高高纤维青贮饲料的消化率和改善动物生长性能。但是由于阿魏酸酯酶价格昂贵，使得其在实际应用中受到了制约。因此越来越多的研究集中在寻找可产阿魏酸酯酶、降解植物细胞壁、提高青贮饲料消化率的微生物上。

发明内容

本发明的一个目的是提供一株仔猪肠道来源的高产阿魏酸酯酶的约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii HCOM3。

本发明提供的约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii HCOM3的保藏编号为CGMCCNo.15447。

本发明提供的约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii HCOM3的分类命名为约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii，该菌株已于2018年3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(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)，保藏编号为CGMCC No.15447。

本发明的另一个目的是提供上述约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii或其制剂或其发酵液或其代谢液或其菌悬液或其培养液的新用途。

本发明提供了上述约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii或其制剂或其发酵液或其代谢液或其菌悬液或其培养液在产阿魏酸酯酶中的应用。

本发明还提供了上述约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii或其制剂或其发酵液或其代谢液或其菌悬液或其培养液在制备产阿魏酸酯酶的产品中的应用。

本发明还提供了上述约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii或其制剂或其发酵液或其代谢液或其菌悬液或其培养液在降解植物细胞壁中的应用。

本发明还提供了上述约氏乳杆菌Lactobacillus johnsonii或其制剂或其发酵液或其代谢液或其菌悬液或其培养液在制备降解植物细胞壁的产品中的应用。