[發(fā)明專利]腐皮鐮刀菌株及其在降解包含聚琥珀酸丁二醇酯成分的塑料制品方面的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310457016.0
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103667074A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王戰(zhàn)勇;毛海龍;白俊巖;蘇婷婷;姜虎生
• 申請（專利權(quán)）人: 遼寧石油化工大學(xué)
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;B09B3/00;C12R1/77
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標(biāo)代理有限公司 21107
• 代理人: 郭元藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物技術(shù)和環(huán)境生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一株腐皮鐮刀菌Fusarium?solani?FS01及其在降解聚琥珀酸丁二醇酯為主要成分的高分子合成塑料中的應(yīng)用。?

背景技術(shù)

目前高分子材料已經(jīng)滲透到國民經(jīng)濟(jì)各個部門和人們生活的各個方面。以石油為原料的化學(xué)合成塑料以其質(zhì)輕、價廉和性能優(yōu)良的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，成為現(xiàn)代社會必不可少的高分子材料。塑料已廣泛的應(yīng)用于日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中。但塑料制品的廣泛使用導(dǎo)致了塑料垃圾的與日俱增，造成了不可忽視的環(huán)境污染。傳統(tǒng)塑料物化性質(zhì)的穩(wěn)定性使其難于利用化學(xué)、物理及生物的方法進(jìn)行降解，這阻撓了塑料在醫(yī)療器械、藥理學(xué)、農(nóng)業(yè)和環(huán)境等領(lǐng)域的應(yīng)用。因此利用生物可降解塑料來替代傳統(tǒng)塑料是塑料工業(yè)的發(fā)展趨勢。?

聚琥珀酸丁二醇酯?(PBS)?由丁二酸和丁二醇經(jīng)縮聚而得，是目前世界公認(rèn)的綜合性能最好的生物降解塑料之一。PBS類聚酯具有很好的綜合性能，其力學(xué)性能可以滿足通用塑料的使用要求，而且只在堆肥等接觸微生物的條件下才降解，在正常儲存和使用過程中性能非常穩(wěn)定。PBS加工性能非常好，可在通用加工設(shè)備上進(jìn)行各類成型加工，是目前通用型降解塑料中加工性能最好的。PBS聚酯具有出色的耐熱性能，熱變形溫度接近100℃，改性后可超過100℃，滿足日常用品的耐熱需求，可用于制備冷熱飲包裝和餐盒。?

目前有關(guān)PBS的研究主要集中于PBS的合成及改性，但PBS在改性或制成產(chǎn)品后，在自然界中往往降解緩慢且存在特殊性；另外，PBS自然環(huán)境條件下的降解率比其它可生物降解塑料，如聚己內(nèi)酯(PCL)、聚β-羥基丁酸酯(PHB)等要低很多，且受周圍環(huán)境條件的影響。因此在進(jìn)行PBS材料合成和改性研究的同時，關(guān)于PBS的生物降解研究開始受到關(guān)注。?

一般來說，微生物胞外酶降解機(jī)制是生物降解塑料重要的降解機(jī)理之一。PBS已被認(rèn)為是十分易于降解的一種生物降解塑料，但是與PHB和PCL等易降解生物降解塑料相比，PBS降解菌株和降解酶的報道相對較少，研究也不夠深入。?

目前，對高分子材料的生物降解，大部分都是利用微生物，而降解的最終產(chǎn)物也大多是回歸環(huán)境循環(huán)的水和二氧化碳，很少有對降解初級階段的降解單體的回收利用。國內(nèi)目前的PBS工業(yè)化生產(chǎn)仍然采用石油基丁二酸和丁二醇，導(dǎo)致PBS生產(chǎn)成本偏高。而如果在PBS制品廢棄后對其進(jìn)行降解處理并回收其降解單體，并重新用于PBS的合成制造，就可以降低PBS生產(chǎn)對石油資源的依賴，如PBS降解單體回收具有經(jīng)濟(jì)可行性，則可進(jìn)一步推進(jìn)PBS的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程和推廣應(yīng)用。因此如何實(shí)現(xiàn)PBS的可控降解，使其在使用期內(nèi)性能穩(wěn)定，而在廢棄后可以迅速完全的降解進(jìn)入再循環(huán)具有十分重要的意義。?

綜上所述，對PBS降解菌株的選育、降解酶的表征、降解機(jī)制的研究及其降解產(chǎn)物回收利用可能性的研究具有重要的理論價值和實(shí)際意義。通過這些研究，將有利于深入的了解PBS降解過程，并有助于實(shí)現(xiàn)以PBS為代表的生物可降解塑料可控降解機(jī)制，促進(jìn)循環(huán)再生系統(tǒng)的開發(fā)和利用，為生物可降解塑料早日全面替代傳統(tǒng)塑料奠定基礎(chǔ)。同時也將為化學(xué)合成新的可降解材料及發(fā)現(xiàn)新的能夠降解現(xiàn)有塑料的微生物及酶類提供指導(dǎo)信息。?

分離篩選高效的PBS降解菌株不論是對于PBS降解機(jī)理的研究還是對于PBS的循環(huán)再生利用體系的建立建都是十分必要的，更是具有重要的理論和實(shí)踐意義。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種降解率高，且具有促進(jìn)PBS生物循環(huán)功能的腐皮鐮刀菌（Fusarium?solani）菌株FS01。另外，本發(fā)明還提供一種腐皮鐮刀菌（Fusarium?solani）菌株FS01在降解包含聚琥珀酸丁二醇酯成分的塑料制品方面的應(yīng)用。?

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的。?

一株腐皮鐮刀菌（Fusarium?solani）菌株FS01，其保藏號為：CGMCC?No.8154。?

腐皮鐮刀菌（Fusarium?solani）菌株FS01的?ITS序列具有SEQ?ID?NO?：1?所示。?

腐皮鐮刀菌（Fusarium?solani）菌株FS01在降解包含聚琥珀酸丁二醇酯成分的塑料制品方面的應(yīng)用。?

腐皮鐮刀菌（Fusarium?solani）菌株FS01在降解包含聚琥珀酸丁二醇酯成分的塑料制品方面的應(yīng)用，可按如下步驟實(shí)施。?