霍华德氏肠杆菌FX-02发酵生产吲哚乙酸的方法技术

本发明专利技术属于发酵技术领域，公开了一种霍华德氏肠杆菌FX

【技术实现步骤摘要】
霍华德氏肠杆菌FX
‑
02发酵生产吲哚乙酸的方法


[0001]本专利技术属于发酵
，涉及一种发酵生产吲哚乙酸的方法，具体涉及一种霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸的方法。

技术介绍

[0002]吲哚乙酸(Indole
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aceticacid，IAA)，分子式为C
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H9NO2，纯品为浅黄色结晶，对光和空气敏感，易溶于无水乙醇、乙酸乙酯、二氯乙烷，可溶于乙醚和丙酮，不溶于苯、甲苯、汽油、水及氯仿。吲哚乙酸是一种植物生长调节剂，能够促进细胞生长，使细胞的体积和重量增加，还具有促进细胞分裂和分化、调节生根等生理功能。施用 IAA可以促进作物生长、提高作物产量，因而广泛使用于农业生产上。
[0003]目前吲哚乙酸的工业生产方法主要为化学合成法，在吲哚乙酸的生产过程中，其需要高温高压，并使用甲醛、氰化钾等有毒物质，且成品价格贵。不仅能耗高，同时还会产生大量有害废液，造成环境污染。通过利用微生物发酵法生产IAA具有反应条件温和、能耗低、不使用有毒有害物质、没有环境污染、生产成本低等优点，因而具有很好的市场前景。现有的通过微生物发酵法生产的发酵液中IAA含量很低，均＜1000mg/L，不能满足微生物发酵法规模化生产IAA的要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的，是要提供一种霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸的方法，通过将霍华德氏肠杆菌FX
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02接种到种子培养基中得到FX
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02种子液，然后将FX
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02 种子液接种到发酵培养基进行发酵，发酵结束后，所获得的发酵液中IAA含量可基本满足微生物发酵法生产吲哚乙酸的要求。
[0005]本专利技术为实现上述目的，所采用的技术方案如下：
[0006]一种霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸的方法，包括以下步骤：
[0007]S1、制作种子培养基：蛋白胨10.0g/L、酵母浸粉5.0g/L、NaCl 10.0g/L、水1L， pH值调至7.0～7.2；
[0008]S2、制作发酵培养基：碳源10.0～12.0g/L、蛋白胨8.0～10.0g/L、色氨酸10.0g/L、无机盐1.2～1.5g/L、磷酸氢二钾1.5～1.8g/L、水1L，pH值调至7.0～7.2；
[0009]S3、制备FX
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02种子液：将霍华德氏肠杆菌FX
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02接种到种子培养基中，摇床振荡培养，获得FX
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02种子液；
[0010]S4、IAA发酵：将发酵培养基灭菌、冷却；按照5～10％(V/V)的接种量接入 FX
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02种子液，摇床振荡培养，发酵结束后，即得到含IAA的发酵液。
[0011]作为限定，所述霍华德氏肠杆菌FX
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02拉丁文名称为Enterobacter hormaecheiFX
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02，于2021年4月19日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO. M2021409，保藏单位地址：中国.武汉.武汉大学。
[0012]作为第二种限定，步骤S2中，所述碳源为甘油或淀粉，无机盐为氯化钙或硫酸镁。
[0013]作为第三种限定，步骤S3中，在30℃、180r/min摇床振荡培养24h。
[0014]作为第四种限定，步骤S4中，发酵培养基在121℃灭菌20min，冷却至30℃；
[0015]接入FX
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02种子液后，在28～30℃、180～220r/min摇床振荡培养72～84h。
[0016]作为第五种限定，步骤S4中，得到的含IAA的发酵液中，IAA含量为2300～2737.1 mg/L。
[0017]本专利技术的原理：霍华德氏肠杆菌FX
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02是一株从蔬菜根际土壤中筛选出的产IAA 能力较强的细菌菌株。IAA属于微生物的次级代谢产物，而色氨酸是合成IAA的前体。前体的浓度对次级代谢产物有很大的影响。但前体浓度较低时对产物合成有促进作用，当前体浓度较高时则有毒性，对产物合成有抑制作用。前体的适宜浓度与微生物菌种有关。据文献报道，多数微生物的IAA适宜浓度为0.6～5.0g/L。研究表明，霍华德氏肠杆菌FX
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02生物合成IAA的途径为色氨酸依赖型，而且霍华德氏肠杆菌 FX
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02具有很强的色氨酸转化能力，对色氨酸耐受浓度高达10.0g/L。当发酵培养基中含有较高浓度的色氨酸时，霍华德氏肠杆菌FX
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02可以大量合成IAA，从而实现高产IAA。碳源、氮源及无机盐均对微生物合成IAA有显著的影响。研究表明，霍华德氏肠杆菌FX
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02产IAA最适碳源、氮源及无机盐分别为甘油、蛋白胨和氯化钙。综上，本专利技术的原理是使用产IAA能力较强且有很强的色氨酸转化能力的霍华德氏肠杆菌FX
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02，并使用优化的培养基，最终获得高IAA含量的发酵液。
[0018]本专利技术由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
[0019](1)本专利技术通过霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸IAA，减少了调节剂化学合成过程的环境污染，具有反应条件温和、能耗低、不使用有毒有害物质、没有环境污染、生产成本低等优点；
[0020](2)本专利技术通过霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸IAA，制备的发酵液中IAA含量高达2737.1mg/L，基本上满足了微生物发酵法生产IAA的要求；
[0021](3)本专利技术提供的发酵培养基及培养条件简单，操作方便，生产成本低，吲哚乙酸产量高，易于工业化生产，节能环保，经济和社会效益巨大；
[0022](4)本专利技术提供的霍华德氏肠杆菌FX
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02生长速度快、发酵周期短、易于规模化生产。
[0023]本专利技术提供的霍华德氏肠杆菌FX
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02可以通过发酵生产得到高产量的吲哚乙酸，基本满足微生物发酵法生产吲哚乙酸的要求，属于发酵

具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本领域的技术人员应当理解，本专利技术并不限于以下实施例，任何在本专利技术具体实施例基础上做出的改进和变化都在本专利技术权利要求保护的范围之内。
[0025]实施例1一种霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸的方法
[0026]本实施例包括以下步骤：
[0027]S1、制作种子培养基：蛋白胨10.0g/L、酵母浸粉5.0g/L、NaCl 10.0g/L、水1L， pH值调至7.0；
[0028]S2、制作发酵培养基：甘油10.0g/L、蛋白胨10.0g/L、色氨酸10.0g/L、硫酸镁 1.2g/L、磷酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制作种子培养基：蛋白胨10.0 g/L、酵母浸粉5.0 g/L、NaCl 10.0 g/L、水1 L，pH值调至7.0～7.2；S2、制作发酵培养基：碳源10.0～12.0 g/L、蛋白胨8.0～10.0 g/L、色氨酸10.0 g/L、无机盐1.2～1.5 g/L、磷酸氢二钾1.5～1.8g/L、水1 L，pH值调至7.0～7.2；S3、制备FX
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02种子液：将霍华德氏肠杆菌FX
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02接种到种子培养基中，摇床振荡培养，获得FX
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02种子液；S4、IAA发酵：将发酵培养基灭菌、冷却；按照5～10%（V/V）的接种量接入FX
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02种子液，摇床振荡培养，发酵结束后，即得到含IAA的发酵液。2. 根据权利要求1所述的霍华德氏肠杆菌FX
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02发酵生产吲哚乙酸的方法，其特征在于，所述霍华德氏肠杆菌FX
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02拉丁文名称为Enterobacter horm...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国群，徐科玉，
申请(专利权)人：河北科技大学，
类型：发明
国别省市：