本發(fā)明涉及維生素k2菌株,具體為一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法。
背景技術(shù):
1、維生素k2是一種脂溶性維生素,它在人體內(nèi)具有重要的生理功能,尤其是在骨骼健康和血液凝固等方面起著重要作用。由于人體無法自行合成維生素k2,因此需要通過食物或補(bǔ)充劑來攝入。隨著對維生素k2重要性的認(rèn)識不斷提高,其市場需求也在逐漸增加。
2、維生素k2的主要生產(chǎn)技術(shù)是通過微生物發(fā)酵法獲得。這種方法利用了某些微生物(如植物乳桿菌和大腸桿菌等)能夠在發(fā)酵過程中產(chǎn)生維生素k2的特性。如202010562405.x提出的一種采用微生物發(fā)酵法制備維生素k2的方法,其能夠很好地滿足維生素k2發(fā)酵在生長及合成等各階段對培養(yǎng)條件的不同需求,促進(jìn)菌體生長及產(chǎn)物合成,能夠非常有效地提高維生素k2的發(fā)酵水平,所得發(fā)酵產(chǎn)物中維生素k2含量較高。
3、然而對于維生素k2菌株的培養(yǎng)多采用發(fā)酵的方法進(jìn)行,單純采用發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵效率低,菌株生長的速度慢,需要話費(fèi)較多周期,由于核輻射誘變法在育種方向的突破,使其可以改變菌株的基因,在短時間內(nèi)創(chuàng)造成可以快速生長和代謝的菌種,使得菌株在發(fā)酵的過程中更快更多的分泌出維生素k2,而且市面上缺少上述方法,因此亟需提出利用核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法來滿足市場需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,具備增加維生素k2的制備效率和產(chǎn)量的優(yōu)點(diǎn),解決了對于維生素k2菌株的培養(yǎng)多采用發(fā)酵的方法進(jìn)行,單純采用發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵效率低,菌株生長的速度慢,需要話費(fèi)較多周期,由于核輻射誘變法在育種方向的突破,使其可以改變菌株的基因,在短時間內(nèi)創(chuàng)造成可以快速生長和代謝的菌種,使得菌株在發(fā)酵的過程中更快更多的分泌出維生素k2,而且市面上缺少上述方法的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,包括如下步驟:
3、步驟一、取黃桿菌hna12-d接種在斜面培養(yǎng)基內(nèi),用劑量為400-1200gy的γ射線對培養(yǎng)基內(nèi)的黃桿菌進(jìn)行輻射30-90min,劑量率為15-30gy/min;
4、步驟二、將裝有黃桿菌的培養(yǎng)基放入光照培養(yǎng)箱內(nèi),進(jìn)行20-60天的恢復(fù)培養(yǎng),將光照培養(yǎng)箱的溫度控制在20-30℃;
5、步驟三、將經(jīng)過輻射處理的黃桿菌接種在三角細(xì)胞搖瓶中,對接種后的黃桿菌進(jìn)行放大培養(yǎng),放大培養(yǎng)完成之后,將黃桿菌以4000-5000rpm離心處理10-15min,取出上浮的清液,下層沉淀作為黃桿菌菌種;
6、步驟四、以核輻射誘變后的黃桿菌菌種為出發(fā)菌種,將黃桿菌培養(yǎng)在平板培養(yǎng)基a中,培養(yǎng)溫度為35-40℃,培養(yǎng)時間為2-5天;
7、步驟五、將活化好的黃桿菌菌種采用生理鹽水稀釋90倍,菌液中菌體濃度保持在每毫升含100-120個細(xì)胞,將平皿放入低能離子注入機(jī)的靶室中進(jìn)行n+注入,注入能量為15kev,劑量為2.0×1015n+/cm2;
8、步驟六、以真空環(huán)境下未接受離子注入的樣品作為對照;離子注入輻照后,在超凈工作臺上用1ml無菌生理鹽水分別洗脫處理樣品和對照樣品,將洗脫得到的菌液用微量移液器分別取0.1ml菌液均勻涂布在初篩平板培養(yǎng)基b上培養(yǎng);
9、步驟七、待長出單菌落后進(jìn)行菌落計數(shù)并挑取生長速度快,直徑大的菌落,接入發(fā)酵培養(yǎng)基b上搖瓶發(fā)酵,得到維生素k2菌株。
10、優(yōu)選地,步驟一中黃桿菌hna12-d的提取量為20-40ml,斜面培養(yǎng)基的容量為60ml,γ射線對培養(yǎng)基內(nèi)的黃桿菌進(jìn)行輻射過程中對培養(yǎng)基進(jìn)行旋轉(zhuǎn)處理。
11、優(yōu)選地,恢復(fù)培養(yǎng)時每天進(jìn)行12小時的光照和12小時的遮光處理,光照處理的強(qiáng)度為1200-1500lux。
12、優(yōu)選地,放大培養(yǎng)過程中培養(yǎng)溫度設(shè)置在30-45℃,每天依次進(jìn)行12小時的光照處理和12小時的遮光處理,光照處理的強(qiáng)度為1200-2800lux,培養(yǎng)時間為12-20天。
13、優(yōu)選地,培養(yǎng)基a由葡萄糖15-20g/l、馬鈴薯浸出液180-220g/l,甘油5-8g/l,瓊脂20-30g/l成分制備。
14、優(yōu)選地,培養(yǎng)基b由葡萄糖15-18g/l、馬鈴薯浸出液150-180g/l、甘油2-5g/l、瓊脂10-20g/l、1.4-二羥基-2-萘甲酸60-80mg/l成分制備。
15、優(yōu)選地,培養(yǎng)基c由甘油10-15g/l、蛋白胨10-20g/l、酵母提取物1.5-3g/l、mgso40.3-1g/l、k2hpo44.5-6g/l、nacl3-8g/l成分制備。
16、優(yōu)選地,步驟五中將黃桿菌菌種放置于平皿中,將平皿放入低溫空氣等離子體放電裝置中,抽真空到30pa時開始等離子體放電,電源為13.56mhz的射頻電源,功率為360w,放電20分鐘后放入過濾后的無菌空氣恢復(fù)柜內(nèi)壓力。
17、優(yōu)選地,步驟七中對黃桿菌菌種進(jìn)行洗脫處理,將洗脫得到的菌液用微量移液器分別取0.1ml菌液均勻涂布在初篩平板培養(yǎng)基上培養(yǎng),在35℃下倒置培養(yǎng)3天,待長出單菌落后進(jìn)行菌落計數(shù)并挑取生長速度快,直徑大的菌落,接入發(fā)酵培養(yǎng)基。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本申請的技術(shù)方案具備以下有益效果:
19、1、本發(fā)明采用核輻射誘變法進(jìn)行維生素k2菌種進(jìn)行培養(yǎng),核輻射誘變法縮短培養(yǎng)進(jìn)程,能夠誘發(fā)維生素k2菌種出現(xiàn)染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目上的變異,促成易位系及非速倍體的發(fā)生,可促成原生質(zhì)體非對稱細(xì)胞融合,提高外源基因整合程度,提高轉(zhuǎn)化效率。
20、2、本發(fā)明解決了對于維生素k2菌株的培養(yǎng)多采用發(fā)酵的方法進(jìn)行,單純采用發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵效率低,菌株生長的速度慢,需要話費(fèi)較多周期,由于核輻射誘變法在育種方向的突破,使其可以改變菌株的基因,在短時間內(nèi)創(chuàng)造成可以快速生長和代謝的菌種,使得菌株在發(fā)酵的過程中更快更多的分泌出維生素k2,而且市面上缺少上述方法的問題。
1.一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,包括如下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述步驟一中黃桿菌hna12-d的提取量為20-40ml,所述斜面培養(yǎng)基的容量為60ml,所述γ射線對培養(yǎng)基內(nèi)的黃桿菌進(jìn)行輻射過程中對培養(yǎng)基進(jìn)行旋轉(zhuǎn)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述恢復(fù)培養(yǎng)時每天進(jìn)行12小時的光照和12小時的遮光處理,光照處理的強(qiáng)度為1200-1500lux。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述放大培養(yǎng)過程中培養(yǎng)溫度設(shè)置在30-45℃,每天依次進(jìn)行12小時的光照處理和12小時的遮光處理,光照處理的強(qiáng)度為1200-2800lux,培養(yǎng)時間為12-20天。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述培養(yǎng)基a由葡萄糖15-20g/l、馬鈴薯浸出液180-220g/l,甘油5-8g/l,瓊脂20-30g/l成分制備。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述培養(yǎng)基b由葡萄糖15-18g/l、馬鈴薯浸出液150-180g/l、甘油2-5g/l、瓊脂10-20g/l、1.4-二羥基-2-萘甲酸60-80mg/l成分制備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述培養(yǎng)基c由甘油10-15g/l、蛋白胨10-20g/l、酵母提取物1.5-3g/l、mgso40.3-1g/l、k2hpo44.5-6g/l、nacl3-8g/l成分制備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述步驟五中將黃桿菌菌種放置于平皿中,將平皿放入低溫空氣等離子體放電裝置中,抽真空到30pa時開始等離子體放電,電源為13.56mhz的射頻電源,功率為360w,放電20分鐘后放入過濾后的無菌空氣恢復(fù)柜內(nèi)壓力。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核輻射誘變法制備維生素k2菌株的方法,其特征在于,所述步驟七中對黃桿菌菌種進(jìn)行洗脫處理,將洗脫得到的菌液用微量移液器分別取0.1ml菌液均勻涂布在初篩平板培養(yǎng)基上培養(yǎng),在35℃下倒置培養(yǎng)3天,待長出單菌落后進(jìn)行菌落計數(shù)并挑取生長速度快,直徑大的菌落,接入發(fā)酵培養(yǎng)基。