[發(fā)明專利]一種芽枝狀枝孢霉及木質(zhì)纖維素酶制劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410854204.1
• 申請(qǐng)日: 2014-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN104593269B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁紅莉;季蕾;楊金水
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N1/14
• 分類號(hào): C12N1/14;C12P19/14;C12P7/10;C12R1/645
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君

本發(fā)明涉及一種芽枝狀枝孢霉(Cladosporium cladosporioides)，于2014年9月4日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏編號(hào)為CGMCC NO.9587。本發(fā)明還提供了含有所述芽枝狀枝孢霉的酶制劑及其在木質(zhì)纖維素原料糖化中的應(yīng)用。利用本發(fā)明所提供的木質(zhì)纖維素酶制劑，能夠在較低的溫度下完成木質(zhì)纖維素原料的糖化處理過程，對(duì)原料利用更加充分、糖得率高、能耗低、特別適合于纖維素乙醇發(fā)酵生產(chǎn)領(lǐng)域的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種芽枝狀枝孢霉及木質(zhì)纖維素酶制劑。

背景技術(shù)

利用農(nóng)林廢棄物、能源植物等木質(zhì)纖維素原料轉(zhuǎn)化生產(chǎn)燃料乙醇，對(duì)緩解能源及環(huán)境危機(jī)具有重要意義。目前，纖維素乙醇的高成本仍是限制其大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用的主要因素。其中，酶成本占總成本的50～60％，其次為能耗成本。單一種類的木質(zhì)纖維素酶已無法滿足工業(yè)需求，需要多種木質(zhì)纖維素酶的協(xié)同作用，以實(shí)現(xiàn)在減少酶用量的同時(shí)，提高對(duì)木質(zhì)纖維素原料的可發(fā)酵糖得率。然而，目前已報(bào)道木質(zhì)纖維素水解復(fù)合酶的糖化效率仍不能滿足產(chǎn)業(yè)需要。

木質(zhì)纖維素原料經(jīng)預(yù)處理后，殘留的木質(zhì)素及其衍生物對(duì)水解酶的酶活力及其對(duì)木質(zhì)纖維素的水解程度具有強(qiáng)烈的抑制作用。向木質(zhì)纖維素水解復(fù)合酶體系中添加木質(zhì)素酶，可減小木質(zhì)素及其衍生物對(duì)水解酶的抑制，進(jìn)而提高酶解效率和糖得率。然而，現(xiàn)有商品化木質(zhì)纖維素水解復(fù)合酶制劑中均未涉及木質(zhì)素酶，已報(bào)道文獻(xiàn)中也僅有幾例研究涉及木質(zhì)素酶中的漆酶，同時(shí)含有多種木質(zhì)素酶的水解復(fù)合酶體系未見報(bào)道。

同時(shí)，已有木質(zhì)纖維素水解復(fù)合酶的酶解作用溫度范圍為35～65℃，適用于中低溫條件下高效糖化木質(zhì)纖維素的水解復(fù)合酶匱乏，酶解溫度為30℃以下且含有木質(zhì)素酶的木質(zhì)纖維素水解復(fù)合酶體系尚屬空白。構(gòu)建含有木質(zhì)素酶且適用于中低溫條件下的高效木質(zhì)纖維素糖化酶系，可在提高糖得率的同時(shí)，縮減木質(zhì)纖維素原料糖化與發(fā)酵過程間的溫差，增強(qiáng)工業(yè)可操作性，降低酶成本及能耗，推進(jìn)纖維素乙醇大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種木質(zhì)素降解菌株。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種能夠在30℃以下進(jìn)行糖化過程且含有木質(zhì)素酶的木質(zhì)纖維素水解復(fù)合酶體系。

本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提供一種木質(zhì)纖維素酶制劑在木質(zhì)纖維素原料糖化中的應(yīng)用。

為了達(dá)到本發(fā)明的第一個(gè)目的，本發(fā)明提供了一種木質(zhì)素降解菌株(Cladosporium cladosporioides)經(jīng)鑒定，種屬來源為芽枝狀枝孢霉，已于2014年9月4日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心(簡(jiǎn)稱為CGMCC，地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，中國科學(xué)院微生物研究所，郵政編碼：100101)保藏編號(hào)為CGMCCNo.9587。

請(qǐng)給出分離、篩選、鑒定過程如下：

長(zhǎng)白山森林土壤樣品經(jīng)鞣酸和Azure Blue平板篩選，獲得真菌菌株YCB，依據(jù)其18S rRNA和ITS rRNA基因序列和GenBank中與之相似性較高的菌種序列以相鄰連接法(Neighbor Joining,NJ)構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，顯示與之最相關(guān)的菌種為Cladosporium sp.(100％)，菌株YCB屬于枝孢霉屬(Cladosporium)，且與菌株Cladosporiumcladosporioides處于同一個(gè)分支，所以菌株YCB也屬于這個(gè)種，命名為Cladosporiumcladosporioides YCB。

本發(fā)明所提供的芽枝狀枝孢霉CGMCC NO.9587的分類學(xué)性質(zhì)：