[发明专利]一株米曲霉菌株及其应用

说明书

本发明属于微生物领域，具体涉及一株米曲霉菌株及其应用。该菌命名为米曲霉(Aspergillus oryzae)XMS01，CCTCC NO：M 2018425；保藏地点为：中国，武汉，武汉大学；中国典型培养物保藏中心，保藏时间为2018年07月02日，并进一步提供了所述米曲霉(Aspergillus oryzae)XMS01在发酵高产非淀粉多糖酶的生产中的应用。本发明米曲霉菌株相比出发菌具有大幅度提高非淀粉多糖酶的表达量，可以广泛的应用于非淀粉多糖酶的生产，并且可应用在饲用饲料中。

技术领域

本发明属于微生物领域，具体涉及一株米曲霉菌株及其应用。

背景技术

非淀粉多糖(non-starchpolysaccharides，NSP)是植物组织中由多种单糖和糖醛酸经糖苷键连接而成，大多为有分支的链状结构，常与无机离子和蛋白质结合在一起，是细胞壁的主要成分，一般难于被单胃动物分泌的消化酶所水解。常见饲料中的非淀粉多糖主要是阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖和纤维素。玉米和高粱中含有少量的非淀粉多糖，燕麦和大麦中的水溶性非淀粉多糖主要是β-葡聚糖。谷物中含有少量果胶多糖，除大米外，其他植物中均未发现。谷物副产品含有大量的细胞壁成分，如米糠含有大约20％-25％的非淀粉多糖，主要是等量的阿拉伯木聚糖和纤维素。

非淀粉多糖酶则以多种糖苷酶为主体，通过消除饲料中的非淀粉多糖的抗营养作用，提高动物对饲料养分的利用率，当这些酶活性的适合比例与饲料中非淀粉多糖组成一致时，可获得最佳的使用效果。非淀粉多糖酶包括纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶、β-甘露聚糖酶、果胶酶等。

木聚糖酶是木聚糖的专一降解酶，属于水解酶类，包括内切木聚糖酶、外切木聚糖酶和木糖苷酶三种。国内外关于木霉、曲霉、细菌产木聚糖酶能力的研究较多，现在商业化的产木聚糖酶的菌株主要是木霉和曲霉属。

β-葡聚糖酶能降解β-葡聚糖分子中的β-1，3和β-1，4糖苷链，使之降解为小分子，失去亲水性和粘性，改变单胃动物肠道内容物的特性、消化酶的活性、肠道微生物的作用环境等。分泌β-葡聚糖酶的微生物，一类是细菌，另一类是真菌，真菌以霉菌为主，主要有康氏木霉、里氏木霉、拟氏木霉、绿色木霉、米曲霉、冻土毛霉、黑曲霉等。

纤维素酶可破解富含纤维的细胞壁，使其包含的蛋白质、淀粉等营养物质释放出来并加以利用，同时又可将纤维降解为可被畜禽机体消化吸收的还原糖，从而提高饲料利用率。产生纤维素酶的微生物研究较多的是真菌，对细菌和放线菌研究很少。当前用来生产纤维素酶的微生物主要是木霉、黑曲霉、青霉和根霉，此外，漆斑霉、反当动物瘤胃菌、嗜纤维菌、产黄纤维单抱菌、侧抱菌、粘细菌、梭状芽抱杆菌等也能产生纤维素酶。

非淀粉多糖酶的生产主要通过生物发酵法，目前人们寻找的能产生各种非淀粉多糖酶的菌株有绿色木霉、红色木霉、黑曲霉和索状青霉等。其中针对产生纤维素酶的微生物研究较多的是真菌，对细菌和放线菌研究很少，当前用来生产纤维素酶的微生物主要是木霉、黑曲霉、青霉和根霉。国内外关于木霉、曲霉、细菌产木聚糖酶能力的研究较多，现在商业化的产木聚糖酶的菌株主要是木霉和曲霉属。分泌β-葡聚糖酶的微生物，一类是细菌，以芽孢杆菌为主，主要有枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等；另一类是真菌，以霉菌为主，主要有康氏木霉、里氏木霉、拟氏木霉、绿色木霉、米曲霉、冻土毛霉、黑曲霉等。

我国主要能量饲料资源短缺，而非淀粉多糖极大的限制了谷物及其副产品在饲料中的应用，因此急需针对不同饲粮背景开发高产的非淀粉多糖酶菌株，降低非淀粉多糖酶应用于饲料工业的成本，有效缓解资源短缺问题。

发明内容

本发明的目的是提供一株米曲霉菌株及其应用。本发明的米曲霉经过紫外诱变筛选再硫酸二乙脂(DES)诱变的方法获得了一株具有高产非淀粉多糖酶的米曲霉突变菌，具有大幅度提高非淀粉多糖酶的表达量，可以广泛的应用于非淀粉多糖酶的生产，并且可应用在饲用饲料中。