癣囊腔菌及其应用

    专利查询2026-05-10  4


    本发明涉及微生物,具体涉及一株癣囊腔菌及其应用。


    背景技术:

    1、β-葡萄糖苷酶可以催化β-葡萄糖苷键的水解反应,将底物中的糖苷化合物转化为对应的葡萄糖和相应的配基。由于其高效、特异性和环境友好性,已被广泛应用于食品加工、医学领域、工业应用以及生物能源等领域。尤其在医药领域中,β-葡萄糖苷酶可以用于转化天然产物(如植物提取物等)中的糖苷化合物,从而改变其生理活性和药用价值。特别是在植物中,许多药用成分以糖苷化合物的形式存在,需要通过β-葡萄糖苷酶的催化作用来释放出活性成分。

    2、例如,作为具有较高药用价值和经济价值的药用植物,人参被广泛应用于中医药和保健领域。人参皂苷是人参的主要活性成分,90%以上的人参提取物含有ppd(rb1、rb2、rc和rd)和ppt(rg1和re)型主要人参皂苷。除了上述主要人参皂苷(即人参中含量较多,较易提取的人参皂苷)之外,人参中还含有稀有人参皂苷(又可称为“次要人参皂苷”)。例如,稀有人参皂苷ck在自然界中含量较低,但对于癌症、糖尿病、炎症、过敏、血管生成等疾病具有较好的疗效,在抗衰老等方面也有显著作用,并且人参皂苷ck比其它次要人参皂苷具有更好的神经保护和保肝作用,使其在医药和美容领域具有广泛应用前景。由于稀有人参皂苷在人参中的含量较低,不易提取,但在药理学等方面具有独特的生物活性,使其具有极高的经济价值和应用价值。

    3、尽管β-葡萄糖苷酶在生物技术和医药领域具有广泛的应用前景,但在实际应用中仍然存在一些问题和挑战。目前β-葡萄糖苷酶面临的最主要的挑战包括如何寻找高效的β-葡萄糖苷酶来源,以满足工业化生产的需求,以及如何利用β-葡萄糖苷酶将天然产物中的糖苷化合物转化为具有药用活性的目标化合物(即寻找适合的底物和反应条件)。

    4、因此,亟需开发新的能够大量、高效生产具备所需酶活性的β-葡萄糖苷酶的方法和相关产品,以满足本领域的生产和应用需要。


    技术实现思路

    1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题,提供一株癣囊腔菌及其应用。本发明提供的癣囊腔菌菌株具备良好的β-葡萄糖苷酶生产能力,而且其产生的β-葡萄糖苷酶还能够对人参皂苷进行转化,使得主要人参皂苷rb1、rg1等转化为稀有人参皂苷ck和rh1,为药物、保健产品、美容产品等衍生产品的开发和生产打下基础。

    2、为了实现上述目的,本发明第一方面提供一株癣囊腔菌(plectosphaerellaoligotrophica),所述癣囊腔菌的保藏编号为cgmcc no.41079。

    3、本发明第二方面提供一种菌剂,所述菌剂的活性成分包括第一方面所述的癣囊腔菌。

    4、本发明第三方面提供第一方面所述的癣囊腔菌或第二方面所述的菌剂在制备β-葡萄糖苷酶中的用途。

    5、本发明第四方面提供一种制备β-葡萄糖苷酶的方法,所述方法包括将第一方面所述的癣囊腔菌或第二方面所述的菌剂与发酵底物接触,并进行第一发酵培养。

    6、本发明第五方面提供根据第四方面所述的方法制备得到的β-葡萄糖苷酶。

    7、本发明第六方面提供第一方面所述的癣囊腔菌或第二方面所述的菌剂在生产稀有人参皂苷ck和/或rh1中的用途。

    8、本发明第七方面提供一种制备稀有人参皂苷的方法,所述方法包括:

    9、(a)将人参二醇组皂苷与第一方面所述的癣囊腔菌或第二方面所述的菌剂接触,并进行第二发酵培养,或者将人参二醇组皂苷与第五方面所述的β述葡萄糖苷酶接触,以获得稀有人参皂苷ck;和/或,

    10、(b)将人参三醇组皂苷与第一方面所述的癣囊腔菌或第二方面所述的菌剂接触,并进行第三发酵培养,或者将人参三醇组皂苷与第五方面所述的β述葡萄糖苷酶接触,以获得稀有人参皂苷rh1。

    11、通过上述技术方案,本发明至少能够取得如下有益效果:

    12、(1)本发明首次从茯苓种植腐木中分离得到了癣囊腔菌,并首次发现该菌种中具有较强产β-葡萄糖苷酶潜力的菌株lb-002的能力(通过基因注释,从该菌株中注释到304个糖苷水解酶基因,其中注释到11个β-葡萄糖苷酶基因。表明菌株lb-002具有较强的产β-葡萄糖苷酶潜能);

    13、(2)本发明提供的癣囊腔菌lb-002产生的β-葡萄糖苷酶在分子对接中显示出与人参皂苷rb1和rg1分子的对接能力,并具备将其分别转化为稀有人参皂苷ck和rh1的能力,这是目前癣囊腔菌研究中从未报道过的。

    14、(3)经过实验验证,证实本发明提供的癣囊腔菌lb-002确实具备较好的人参皂苷转化能力,可以将主要人参皂苷rb1和rg1转化为稀有人参皂苷ck和rh1,在保健品、药品、美容产品等衍生产品的开发和生产中具有积极的影响和广阔的应用前景。



    技术特征:

    1.一株癣囊腔菌(plectosphaerella oligotrophica),其特征在于,所述癣囊腔菌的保藏编号为cgmcc no.41079。

    2.一种菌剂,其特征在于,所述菌剂的活性成分包括权利要求1所述的癣囊腔菌。

    3.权利要求1所述的癣囊腔菌或权利要求2所述的菌剂在制备β-葡萄糖苷酶中的用途。

    4.一种制备β-葡萄糖苷酶的方法,其特征在于,所述方法包括将权利要求1所述的癣囊腔菌或权利要求2所述的菌剂与发酵底物接触,并进行第一发酵培养。

    5.根据权利要求4所述的方法,其中,第一发酵培养的体系包括发酵底物以及权利要求1所述的癣囊腔菌或权利要求2所述的菌剂,所述发酵底物由第一液体培养基提供;

    6.根据权利要求4或5所述的方法制备得到的β-葡萄糖苷酶。

    7.权利要求1所述的癣囊腔菌或权利要求2所述的菌剂在生产稀有人参皂苷ck和/或rh1中的用途。

    8.一种制备稀有人参皂苷的方法,其特征在于,所述方法包括:

    9.根据权利要求8所述的方法,其中,方式(a)中,第二发酵培养的体系包括培养基,以及所述癣囊腔菌或所述菌剂,所述培养基为第二液体培养基;

    10.根据权利要求8所述的方法,其中,方式(b)中,第三发酵培养的体系包括培养基,以及所述癣囊腔菌或所述菌剂,所述培养基为第三液体培养基;


    技术总结
    本发明涉及微生物技术领域,公开了一株癣囊腔菌及其应用。本发明首次从茯苓种植腐木中提取得到癣囊腔菌,并发现其能够用于生产β‑葡萄糖苷酶。经过进一步研究还发现,该菌株产生的β‑葡萄糖苷酶还具备转化稀有人参皂苷CK和Rh1的能力,可用于稀有人参皂苷的生产和下游产品开发,从而具有广阔的应用前景和极高应用价值。

    技术研发人员:张林波,杨万松,曾永杰,赵江源,李铭刚
    受保护的技术使用者:云南大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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