[發明專利]一種藏豬源芽孢桿菌及其應用

有效

• 申請號: 201310306437.3
• 申請日: 2013-07-19
• 公開（公告）號: CN103421707A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 曹斌云;楊偉平;王建剛;孟凡旭;馬麗;姬生躍;彭甲銀
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N9/42;C12R1/125
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 史玫

技術領域

本發明涉及一種菌株，是一種從藏豬盲腸內容物中分離出的能夠分解纖維素的芽孢桿菌，可用于纖維素酶的提取，以利于工業開發；或在動物生產中用于制作促進豬等單胃動物消化粗纖維的微生態制劑等。

背景技術

1纖維素酶應用領域和前景

纖維素酶因其固有的優點被廣泛應用于與人們生產生活息息相關的各個行業。微生物纖維素酶來源廣泛,易獲得,隨著生物技術，特別是基因工程技術的發展，生產這類纖維素酶相對容易。因此，微生物纖維素酶已被廣泛用于畜牧業、飼料工業、食品工業、造紙和紡織工業等領域^[1][2][3]。

纖維素是地球上最豐富、最廉價、年產量巨大的可再生資源，合理開發和科學科用這一豐厚的天然資源是世界各國研究開發的重點領域。隨著我國畜牧業集約化程度的提高，能量飼料短缺的局面越來越嚴重。因此，在畜牧業和飼料工業上，將纖維素酶作為外源酶添加到動物日糧中以提高動物對纖維素的消化率，來緩解目前能量飼料短缺、人畜爭糧的局面，利于發展節糧性農業。在草食動物中，其瘤胃及腸道中自身的微生物纖維素酶很難達到人們的預期，因此，目前重要是通過添加纖維素酶來補充草食動物內源酶的不足，從而使草食動物對粗纖維的消化利用率得到一定的提高^[4]。但對單胃動物而言，纖維素酶可改善消化道環境，使消化道酸度增加激活其他消化酶如胃蛋白酶的活性^[5][6]，此外，纖維素酶還具有維持小腸絨毛形態和功能完整、促進營養物質吸收的功能。另有研究還表明，添加外源纖維素酶可以減少畜禽糞便營養物質損失，提高畜禽的日增重，提高肉蛋奶產量和品質^[7]；在單胃動物中，添加纖維素酶可有效的減少糞便和尿液中氨態氮的損失^[8]，因此可以減小臭氣的來源，大大改善養殖場飼養環境，提高動物福利；在禽類養殖中，添加纖維素酶的可有效提高日糧能量水平，蛋白利用率，以及飼料報酬^[9]。

另外，纖維素酶還可應用于生物乙醇生產，即將粗纖維分解為單糖，進而通過生物發酵產生酒精并進行提純，生產新型清潔能源。在造紙業和食品工業以及紡織業中，都具有很廣泛的用途。除了上述領域之外還可以在堆肥處理，土壤增肥等方面發揮作用。近年來隨著分子生物學和基因工程的發展，纖維素酶的研究非常活躍，應用前景非常廣闊。

2纖維素分解菌用于纖維素酶的生產

產纖維素酶的生物種群相當廣泛，如細菌、真菌、放線菌及昆蟲、軟體動物、原生動物等。迄今為止，已有很多關于纖維素酶生產菌株的研究報道，國內外研究主要集中在真菌的木霉屬和曲霉屬。目前己制成纖維素酶制劑的有綠色木霉、黑曲霉（Aspergillius?niger）、鐮刀霉（Fusarium?sp.）、擬青霉（Paecilomyces?sp.）和斜臥青霉（Penicillium?decumbens）等的纖維素酶^[10]，并在工業生產的應用中獲得了可觀的經濟效益^[11]，但現階段我國的纖維素酶的生產存在著纖維底物的高度復雜、纖維素酶活力較低、生產成本較高、生產周期長等問題從而阻礙了纖維素酶水解的實際應用^[12]，主要是因為木霉菌普遍缺乏一種限制因子β-葡萄糖苷酶，這可以使纖維二糖積聚，從而反饋抑制酶活，降低酶解效率，這一直是阻礙其大規模生產應用的瓶頸問題。即使應用最廣的纖維素酶生產菌--里氏木霉的優良突變株，也存在以上問題。相對于真菌，纖維素分解細菌具有培養簡單、生長速度快、發酵周期短等優點^[13]。因此，針對細菌產纖維素酶的特點，開發自然界資源中產酶水平較高的纖維素分解細菌已經引起了人們的廣泛關注。

3參考文獻

[1]Annison?G.1992.Commercial?enzyme?supplementation?of?wheatbased?diets?raises?ileal?glycanase?activities?and?improves?apparent?metabolisable?energy，starch?and?pentosan?digestibilities?in?broiler?chickens.Animal?Feed?Science?and?Technology,38(2-3):105-121.