[發明專利]一種高效降解森林凋落物中木質纖維素的絲狀真菌

無效

• 申請號: 201110309415.3
• 申請日: 2011-10-13
• 公開（公告）號: CN102321544A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 宋福強;孟劍俠
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12R1/80
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 何強

技術領域

本發明涉及一種降解森林凋落物中木質纖維素的微生物。

背景技術

凋落物的分解是森林生態系統化學循環的重要組成部分，它影響著森林生態系統的生產力。森林凋落物的分解可以提高表層土壤的養分含量，改善土壤化學成分，有利于植物的生長。

目前森林凋落物的分解還是依賴于自然環境中所存在的微生物，由于自然環境中微生物的種類和數量受多種因素的影響，存在較大的波動性，因此森林凋落物的分解水平差異較大。為了提高林業生產水平，改善森林營養狀況，促進物質循環，急需一種能夠高效降解森林凋落物的微生物。

發明內容

本發明是為了解決目前林業生產中完全依賴自然環境中所存在的微生物，林業生產水平較低的問題，而提供的一種高效降解森林凋落物中木質纖維素的絲狀真菌。

本發明高效降解森林凋落物中木質纖維素的絲狀真菌為青霉(Penicillium?sp.)HDSF3，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏號為CGMCC?No.5029。

本發明高效降解森林凋落物中木質纖維素的絲狀真菌是青霉(Penicillium?sp.)HDSF3屬于青霉屬(Penicillium)，其菌株營養體為淡色的菌絲體，菌絲各細胞之間有橫隔膜，細胞內多核。青霉HDSF3菌落初期白色，后變成暗藍綠色，背面淡黃色(青霉HDSF3菌落圖如圖1所示)；其分生孢子梗由菌絲生出，聚集呈孢梗束狀、無色，表面光滑，有隔膜，多次分枝在孢梗頂端形成典型的帚狀特征結構；青霉HDSF3在孢梗頂端產生多數安瓿形產孢細胞，其分生孢子為球形，無色，單胞，表面光滑。顯微鏡觀察青霉HDSF3如圖2所示。

本發明青霉HDSF3在黑龍江省豐林國家自然保護區紅松林中篩選得到。

本發明青霉HDSF3能夠產生大量的漆酶、錳過氧化物酶、羧甲基纖維素酶和濾紙酶，而這些酶對森林凋落物的主要成分木質纖維素具有降解作用。因此，本發明青霉HDSF3能夠降解森林凋落物，促進凋落物的分解和養分的釋放。本發明青霉HDSF3可用于林業生產，改善森林營養狀況，有利于植物對營養物質的吸收，提高植物的生物量，促進物質循環，因此，采用本發明青霉HDSF3可以不受自然環境及自然環境中微生物的影響提高林業生產水平。

青霉(Penicillium?sp.)HDSF3為青霉菌，屬于青霉屬(Penicillium)；保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址是北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，保藏日期為2011年7月5日，保藏號為CGMCC?No.5029。

附圖說明

圖1是青霉HDSF3菌落圖，圖2是顯微鏡青霉HDSF3觀察圖(×40倍)。

具體實施方式

本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式高效降解森林凋落物中木質纖維素的絲狀真菌為青霉(Penicillium?sp.)HDSF3，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏號為CGMCC?No.5029。

本實施方式青霉HDSF3在黑龍江省豐林國家自然保護區紅松林中篩選得到。經形態學鑒定為Penicillium?sp.。

本實施方式在黑龍江省豐林國家自然保護區紅松林中按照“之”字形路線多點采集凋落物。采用剖面取樣法，根據凋落物的顏色、結構、分解程度等自上而下逐層采樣，裝入聚乙烯袋中并編號，放置在4℃環境中保存；然后，采用稀釋平板方法分離真菌，選擇凋落物未分解層和發酵層出現頻率高的絲狀真菌，經過試驗篩選得到降解木質纖維素酶活性高的青霉(Penicillium?sp.)HDSF3。

青霉HDSF3接種于PDA斜面培養基進行擴繁，并置于4℃環境中保存。

青霉HDSF3發酵純培養：

一、將青霉HDSF3制成青霉HDSF3菌懸液，青霉HDSF3菌懸液中青霉HDSF3的濃度為10³CFU/mL；

二、將采集新鮮的紅松落葉置于40℃烘箱中烘干7天(然后可置于聚乙烯袋保存)，再將烘干的紅松落葉搗碎；

三、準確稱取0.500g搗碎的紅松落葉碎屑置于60℃環氧乙烷氣中滅菌3h，再放入裝有8.0mL無菌水三角瓶中，并接種2.0mL步驟一的青霉HDSF3菌懸液，在濕度為90％、溫度為28℃的黑暗條件下培養。