耐高糖乳酸生产菌株及其在D-乳酸生产中的应用

技术特征：
1.凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35，其在中国普通微生物菌种保藏管理中心的保藏编号为cgmcc no.21293。2.凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh，为将权利要求1所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35自身的d-乳酸脱氢酶基因替换为来源于詹氏乳杆菌的d-乳酸脱氢酶基因后得到的重组菌株。3.根据权利要求2所述的凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh，其特征在于：来源于所述詹氏乳杆菌的d-乳酸脱氢酶基因通过同源重组的方式原位替换所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35自身的d-乳酸脱氢酶基因。4.根据权利要求3所述的凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh，其特征在于：进行所述同源重组时的上游同源臂如seq id no.1所示，下游同源臂如seq id no.2所示；和/或来源于所述詹氏乳杆菌的d-乳酸脱氢酶基因如seq id no.3所示。5.用于生产d-乳酸的成套产品，含有：(1)权利要求1所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35或权利要求2-4中任一所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh；(2)权利要求8或9中所述的发酵培养基。6.如下任一应用：p1、权利要求1所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35或权利要求2-4中任一所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh或权利要求5所述成套产品在生产d-乳酸中的应用；p2、权利要求1所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35或权利要求2-4中任一所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh在制备权利要求5所述成套产品中的应用。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述生产d-乳酸为在如下1)和/或2)和/或3)的条件下生产d-乳酸：1)利用高糖；2)利用低氮；3)在高温下；所述高糖为180-200g/l葡萄糖；所述低氮为0.5-1g/l有机氮；所述高温为50-55℃。8.一种生产d-乳酸的方法，包括如下步骤：将权利要求1所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35或权利要求2-4中任一所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh接种在发酵培养基中进行培养，从发酵产物中得到d-乳酸；所述发酵培养基中含有180-200g/l葡萄糖；0.5-1g/l有机氮；进行所述培养的温度为50-55℃。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述发酵培养基的溶剂为水，溶质及浓度如(a1)或(a2)：(a1)葡萄糖180-200g/l；酵母粉0.5～1g/l；硫酸铵4g/l；氯化铵4g/l；磷酸氢二钾0.2g/l；磷酸二氢钾0.2g/l；硫酸锌0.2g/l；碳酸钙100g/l；(a2)葡萄糖180-200g/l；酵母粉0.5～1g/l；硫酸铵4g/l；氯化铵4g/l；磷酸氢二钾0.2g/l；磷酸二氢钾0.2g/l；硫酸锌0.2g/l；和/或进行所述培养的过程中，控制培养体系的ph恒定为6.5；和/或，培养时间为48h；和/或
进行所述培养的过程中，对培养体系进行搅拌，搅拌转速为120转/分，搅拌半径为38mm。10.权利要求2所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35-ljldh的制备方法，包括如下步骤：将权利要求1所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35自身的d-乳酸脱氢酶基因替换为来源于詹氏乳杆菌的d-乳酸脱氢酶基因；进一步地，来源于所述詹氏乳杆菌的d-乳酸脱氢酶基因通过同源重组的方式原位替换所述凝结芽孢杆菌(bacillus coagulans)g35自身的d-乳酸脱氢酶基因；更进一步地，进行所述同源重组时的上游同源臂如seq id no.1所示，下游同源臂如seq id no.2所示；和/或来源于所述詹氏乳杆菌的d-乳酸脱氢酶基因如seq id no.3所示。

技术总结
本发明公开了耐高糖乳酸生产菌株及其在D-乳酸生产中的应用。本发明提供了凝结芽孢杆菌G35，其在中国普通微生物菌种保藏管理中心的保藏编号为CGMCC No.21293。本发明还提供了凝结芽孢杆菌G35-LjLDH，为将菌株G35自身的D-乳酸脱氢酶基因替换为来源于詹氏乳杆菌的D-乳酸脱氢酶基因后得到的重组菌株。本发明所开发的获得的菌株具有高糖耐受、可以利用低浓度有机氮源和耐高温特性，且D-乳酸产量高，本发明菌株具有重要的现实意义。明菌株具有重要的现实意义。


技术研发人员：王丽敏 张正芝 佘佳佳 于波
受保护的技术使用者：中国科学院微生物研究所
技术研发日：2020.12.21
技术公布日：2022/6/21