[发明专利]一株赖氨酸生产菌株及用途，生产赖氨酸的方法

说明书

一株赖氨酸生产菌株及用途，生产赖氨酸的方法，赖氨酸生产菌株为谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）cglzh1004，该谷氨酸棒杆菌cglzh1004保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），地址：北京市朝阳区大屯路中科院微生物研究所，保藏日期为2022年8月1日，菌种保藏编号为CGMCC No.25467。本发明的谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）相比出发菌产酸率、转化率以及发酵周期都有了较大改善，并且产酸稳定，可以显著提高发酵产酸率和转化率，降低生产成本，具有较好的工业化应用潜力。

技术领域

本发明涉及一株赖氨酸生产菌株及用途，生产赖氨酸的方法，属于生物技术领域。

背景技术

L-赖氨酸（L-Lysine），化学名称为a,s-二氨基己酸或2,6-二氨基己酸，是人体和动物重要的必须氨基酸之一，或称第一限制性氨基酸。人体和动物自身无法合成赖氨酸，赖氨酸是人和动物生存必需的生物大分子，其对于生物体内调节代谢平衡、提高生物体内对谷类蛋白质的吸收、改善动物营养和人类膳食营养、促进生长发育都具有重要作用。在饲料中添加适量的赖氨酸，可以大大提高蛋白质的利用率。在畜牧业上，常用谷物喂养禽畜，但赖氨酸在谷物类食物中含量很低，且容易在加工过程中被破坏，因而被称为第一限制性氨基酸。在饲料、医疗、保健品、化妆品（保湿剂）等行业中被广泛使用。同时，赖氨酸作为一种初级化学品，化学工业上也可作为化工原料和前体使用，具有较大的需求量，市场前景广阔。

L-赖氨酸的生产方法主要有提取法、合成法、化学酶法和微生物发酵法，其中最重要的也是目前应用最为广泛的是微生物发酵法。微生物发酵法生产L-赖氨酸，比传统的采用化学合成法和蛋白质水解法，具有更低的生产成本、更加绿色环保、更易于大规模生产等显著的优越性。国内外大量企业和研究机构致力于L-赖氨酸发酵生产技术的研究，目前已取得较大进展，但仍然存在较多问题，其中赖氨酸生产菌种对原材料、培养条件和控制工艺都要求较高，控制工艺复杂，在生产过程中菌种的遗传性也不稳定，使得发酵生产水平波动较大，造成原材料及能耗较大，使生产成本偏高。通过基因改造的菌种，在生产过程中容易出现遗传稳定性差、多次传代后关键目的基因丢失、菌种易反向突变等一系列问题，会出现生产水平严重低下、产酸极低甚至不产酸的异常情况，造成倒罐，损失巨大。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述生产技术问题的不足，提供一株赖氨酸生产菌cglzh1004及使用其进行发酵生产L-赖氨酸的方法。

本发明所采取的技术方案是：一株赖氨酸生产菌，其分类命名为谷氨酸棒杆菌（ Corynebacterium glutamicum）cglzh1004，已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（CGMCC），地址：北京市朝阳区大屯路中科院微生物研究所，保藏日期为2022年8月1日，菌种保藏编号为CGMCC No.25467。

赖氨酸生产菌株的用途是采用谷氨酸棒杆菌cglzh1004发酵生产赖氨酸。

采用谷氨酸棒杆菌（ Corynebacterium glutamicum）cglzh1004发酵生产赖氨酸的方法，包含如下步骤：

（1）菌种活化，将保藏的赖氨酸生产菌—谷氨酸棒杆菌cglzh1004甘油管菌种接种于无菌固体活化种子培养基培养，培养温度30~40℃，培养20h；在无菌超级台上用接种针取培养后菌体划线于平板上，培养30~40℃，培养16h；挑取平板中的单菌落划线接种于斜面培养基中，培养30~40℃，培养16h。

（2）菌种培养，将活化后的赖氨酸生产菌cglzh1004菌种接至无菌液体种子培养基中进行培养，培养至对数生长期。菌种培养条件：温度30~40℃、pH值6.5~7.5、罐压0.02~0.08 MPa。