黄酮类化合物生产菌株及其应用制造技术

本发明专利技术涉及微生物技术领域，尤其涉及黄酮类化合物生产菌株及其应用。所述菌株分类命名为阿氏丝孢酵母(Trichosporonasahii)，简写为HZ10，该菌株的保藏编号为CCTCCM2022759，保藏日期为2022年5月30日，保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299号中国典型培养物保藏中心(CCTCC)。黄酮类化合物生产菌株阿氏丝孢酵母(Trichosporonasahii)为第一株被发现具有黄酮化合物生产能力的酵母菌。产生的黄酮类化合物总产量为107mg/L，优化培养基后黄酮总产量可以达到146.41mg/L，产生的黄酮种类包含40种，具有良好的抗氧化活性。具有良好的抗氧化活性。具有良好的抗氧化活性。

【技术实现步骤摘要】
黄酮类化合物生产菌株及其应用


[0001]本专利技术涉及微生物
，尤其涉及黄酮类化合物生产菌株及其应用。

技术介绍

[0002]黄酮类化合物(flavonoids)是广泛分布于植物中的一大类次级代谢产物，不仅对植物本身的生长发育和抵御病虫害入侵有重要作用，同时还具有清除自由基、抗氧化、抗菌、抗炎症、抗癌、抗肿瘤、抗病毒等多种生物活性及药理作用，被广泛应用于癌症、肿瘤、动脉粥样硬化、高血压、高血脂、心脑血管疾病的临床治疗上。
[0003]传统上，黄酮类化合物主要通过植物提取法获得。然而在植物中，黄酮类化合物含量较低、分离困难且过度采伐对植物物种和生态环境可能造成不可逆的破坏。另一方面，黄酮类化合物也可通过化学全合成或半合成的方法进行生产制备，但存在毒性试剂如硝酸铊的使用、反应条件难以控制、成本高且环境不友好等不足。
[0004]微生物具有繁殖快、生长不受场地和气候限制、可利用廉价原料、易进行遗传改造等优势，利用微生物发酵工程生产黄酮类化合物比传统植物提取法更经济、高效，比化学合成法更绿色、天然。目前已报道的天然产黄酮微生物大多是在药用植物中分离的内生真菌，如分离自印楝中的Alternaria alternata、分离自番荔枝中的Epicoccum sorghinum、分离自熊胆草的Chaetomium cruentum、分离自心叶青牛胆的Nigrospora oryzae以及在银杏叶和暗紫贝母叶片中分离的内生真菌均具有合成黄酮类化合物的能力。但是目前这些已报道的内生真菌的黄酮产量普遍较低、黄酮类化合物种类少且丝状真菌的菌丝结构不利于发酵过程。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决现有技术中的问题，提供黄酮类化合物生产菌株及其应用。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]提供黄酮类化合物生产菌株，分类命名为阿氏丝孢酵母(Trichosporon asahii)，该菌株已于2022年5月30号保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位：中国典型培养物保藏中心(CCTCC)；地址：湖北省武汉市武昌区八一路299号，邮编：430072，保藏编号为CCTCC M 2022759。黄酮类化合物生产菌株阿氏丝孢酵母(Trichosporon asahii)简写为HZ10。
[0008]细胞主要呈球形、椭圆形或矩形细胞形态，少数呈芽生孢子、关节孢子、芽管、菌丝或假菌丝形态。在YPD固体培养基上48h生长菌落呈圆形，表面干燥粗糙、白色、不透明，边缘不平整，中间有突起。
[0009]作为一种优选的技术方案，所述阿氏丝孢酵母菌株HZ10从蜂巢环境中筛选得到。
[0010]作为一种优选的技术方案，所述菌株的筛选过程为：取5g蜂巢样品放入添加了100μg/mL氯霉素和100μg/mL氨苄青霉素的YPD富集培养基，28℃摇床中震荡培养3d，富集后的培养液进行梯度稀释，涂布至YPD固体培养基平板，在28℃培养箱中培养3d至长出酵母菌单菌落，挑选其中具有典型酵母菌菌落形态特征的菌株。
[0011]黄酮类化合物生产菌株在生产黄酮类化合物中的应用，黄酮类化合物提取方法为：将初筛得到的酵母菌株接入YPD培养基中培养，用无菌蒸馏水洗涤发酵结束得到的菌体，在冻干机中冷冻干燥直至菌体重量稳定，称量干燥菌体的重量，将0.1g干燥菌体在功率为100W的超声浴下，用10.0mL 60％乙醇室温下提取60min，提取后6000g离心5min，测定上清液中总黄酮含量。黄酮类化合物测定方法为：根据索莱宝植物类黄酮含量检测试剂盒说明书步骤测定提取的黄酮含量。
[0012]作为一种优选的技术方案，YPD培养基配方如下：葡萄糖20g/L，蛋白胨20g/L，酵母提取物10g/L，pH＝7.2。
[0013]作为一种优选的技术方案，优化的YPD培养基配方如下：葡萄糖20g/L，蛋白胨60g/L，酵母提取物10g/L，pH＝7.2。
[0014]作为一种优选的技术方案，培养条件为28℃，200rpm培养5天。
[0015]本专利技术的有益效果为：黄酮类化合物生产菌株阿氏丝孢酵母(Trichosporon asahii)为第一株被发现具有黄酮化合物生产能力的酵母菌。产生的黄酮类化合物总产量为107mg/L，优化培养基后黄酮总产量可以达到146.41mg/L，产生的黄酮种类包含40种，具有良好的抗氧化活性。
附图说明
[0016]图1为本专利技术所述菌株的系统发育树；
[0017]图2为本专利技术所述菌株的菌落形态图；
[0018]图3为本专利技术所述菌株的细胞形态图；
[0019]图4为本专利技术所述菌株在不同培养基下的黄酮类化合物产量；
[0020]图5为本专利技术所述菌株所产黄酮类化合物的在阴离子模式下的质谱分析图；
[0021]图6为本专利技术所述菌株所产黄酮类化合物的在阳离子模式下的质谱分析图；
[0022]图7为本专利技术所述菌株所产黄酮类化合物的抗氧化活性分析结果。
具体实施方式
[0023]为了使本专利技术的技术手段、技术特征、专利技术目的与技术效果易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。
[0024]实施例1：
[0025]生产黄酮类化合物天然菌株的筛选过程
[0026]本专利技术菌株筛选自蜂巢样品，蜂巢样品采集自青岛地区的蜜蜂养殖厂。取5g蜂巢样品放入YPD富集培养基(添加100μg/mL氯霉素和100μg/mL氨苄青霉素)，28℃摇床中震荡培养3d，富集后的培养液进行梯度稀释，涂布至YPD固体培养基平板，在28℃培养箱中培养3d至长出酵母菌单菌落，挑选其中具有典型酵母菌菌落形态特征的菌株。
[0027]为了进一步检查菌株合成黄酮类化合物的能力，将初筛得到的酵母菌株接入YPD培养基中，28℃，200rpm培养5d，培养结束后冻干菌体，提取细胞内物质进行黄酮类化合物含量测定。
[0028]本实施例中使用的YPD培养基配方如下：葡萄糖20g/L，蛋白胨20g/L，酵母提取物10g/L，pH＝7.2。
[0029]黄酮类化合物提取方法：用无菌蒸馏水洗涤发酵结束得到的菌体，在冻干机中冷冻干燥直至菌体重量稳定。称量干燥菌体的重量，将0.1g干燥菌体在功率为100W的超声浴下，用10.0mL 60％乙醇室温下提取60min。提取后6000g离心5min，测定上清液中总黄酮含量。
[0030]黄酮类化合物测定方法：根据索莱宝植物类黄酮含量检测试剂盒说明书步骤测定提取的黄酮含量。
[0031]通过上述方法，本专利技术筛选出一株高产黄酮酵母菌HZ10菌株。
[0032]实施例2：
[0033]黄酮类化合物生产菌株HZ10的生物学性质鉴定
[0034]如图2及图3所示，为本专利技术所述菌株的菌落形态图及细胞形态图。黄酮类化合物生产菌株HZ10的生物学性质：细胞主要呈球形、椭圆形和矩形细胞形态，少数呈芽生孢子、关节孢子、芽管、菌丝、假菌丝等形态结构。在YPD固体培养基平板上48本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.黄酮类化合物生产菌株，其特征在于：所述菌株分类命名为阿氏丝孢酵母(Trichosporon asahii)，简写为HZ10，该菌株的保藏编号为CCTCC M2022759，保藏日期为2022年5月30日，保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路299号中国典型培养物保藏中心(CCTCC)。2.根据权利要求1所述的黄酮类化合物生产菌株，其特征在于：所述阿氏丝孢酵母菌株HZ10从蜂巢环境中筛选得到。3.根据权利要求1所述的黄酮类化合物生产菌株，其特征在于：细胞呈球形、椭圆形、矩形、芽生孢子、关节孢子、芽管、菌丝或假菌丝形态，在YPD固体培养基上48h生长菌落呈圆形，表面干燥粗糙、白色、不透明，边缘不平整，中间有突起。4.根据权利要求1所述的黄酮类化合物生产菌株，其特征在于，所述菌株的筛选过程为：取5g蜂巢样品放入添加了100μg/mL氯霉素和100μg/mL氨苄青霉素的YPD富集培养基，28℃摇床中震荡培养3d，富集后的培养液进行梯度稀释，涂布至YPD固体培养基平板，在28℃培养箱中培养3d至长出酵母菌单菌落，挑选其中具有典型酵母菌菌落形态特征的菌株...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛思佳，章晋勇，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：发明
国别省市：