[發明專利]一株耐高溫園林廢棄物分解菌FHM1及其應用

有效

• 申請號: 201610125832.5
• 申請日: 2016-03-05
• 公開（公告）號: CN105647832B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 彭霞薇;馮紅梅;周金星;鄭景明
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05F15/00;C05F17/00;C12R1/13
• 代理公司: 北京知本村知識產權代理事務所 11039
• 代理人: 劉江良

本發明公開了一株耐高溫纖維素降解菌波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)，保藏號為CGMCC No.12138。本發明所述菌能在40?70℃高溫內大量產酶，纖維素酶活性高，具有耐高溫、高效降解纖維素特性，可將其作為微生物菌劑應用于高溫堆肥體系中，適用于園林廢棄物堆肥。

技術領域

本發明屬于環境生物技術領域，具體涉及從園林廢棄物堆肥中篩選出的一株高效降解纖維素的耐熱菌及其在園林廢棄物高溫堆肥中的應用。

背景技術

園林廢棄物指園林植物自然凋落或人工修剪所產生的枯枝、落葉、草屑、殘花、樹木與灌木剪枝及其它植物殘體等，主要成分為難降解的纖維素和半纖維素。近年來，我國園林廢棄物每年8%-10%的速度遞增，給城市綠色化進程帶來了巨大阻力，目前我國處理園林廢棄物的方式主要為焚燒和填滿，這兩種處理方式不僅浪費了可再生資源還造成了嚴重的環境污染。因此，如何合理有效處理園林廢棄物，使其資源化利用是目前大家普遍關注的熱點問題之一。

利用堆肥技術將園林廢棄物腐熟制成有機肥料和育苗基質等，是其資源化利用的有效出路之一，然而園林廢棄物中含有大量的木質素、纖維素等難降解的物質，導致堆肥效率低、周期長，大大限制了園林廢棄物的再利用價值。因此需要向堆肥中加入特定的微生物，以加快園林廢棄物腐熟過程。纖維素降解菌是一類能夠產生胞外纖維素酶將纖維素大分子水解成葡萄糖的微生物，可以加速纖維素材料的降解速度。自然界中，產生纖維素的微生物種類很多，目前研究和應用得較多的是真菌，如木霉、青霉屬、曲霉屬、根霉屬等。細菌和放線菌的研究和應用均較少。堆肥過程中纖維素降解主要發生在高溫期，而真菌主要在中溫條件下，酶活最大，隨著堆肥過程溫度的上升，真菌活菌數量及其產生的酶活性大大降低，這就限制了產纖維素酶霉菌的在堆肥中的利用。耐高溫纖維素降解菌的篩選和應用是解決上述問題的有效措施。

很多纖維素降解菌都是針對玉米秸稈、稻草、麥秸等農業廢棄物，很少有專門針對園林廢棄物纖維素材料的降解菌的篩選和利用研究。于光輝等專利申請中（申請號：201410018582.6）介紹了一株從園林廢棄物高溫期堆肥樣品中分離的高溫纖維素降解菌地衣芽孢桿菌，纖維素酶活性僅為7.8 U/ml。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一株耐高溫短芽孢桿菌，該菌能在40-70℃高溫內大量產酶，纖維素酶活性高，具有耐高溫、高效降解纖維素特性，可將其作為微生物菌劑應用于高溫堆肥體系中，適用于園林廢棄物堆肥。

本發明提供的技術方案是：一株耐高溫纖維素降解菌波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)，保藏編號為CGMCC No.12138，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心。

本發明所述波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)已于2016年2月18日為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心CGMCC所保藏（保藏地址是：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，郵政編碼：100101），其保藏號為CGMCC No. 12138，經檢測存活。

本發明波茨坦短芽孢桿菌(Brevibacillus borstelensis)，是從北京昌平區某蘋果園園林廢棄物堆肥高溫初期采集的樣品中分離的菌種，該菌能夠在40-70℃ 條件下產生纖維素酶并降解纖維素，將其編號為FHM1。菌株為短桿狀，有芽孢、無鞭毛，革蘭氏染色呈陽性。觀察菌株的菌落形態，菌落呈乳白色，表面光滑、不透明，呈半濕潤狀態，菌落圓形，小而扁平，生長迅速。結合菌落菌體形態特征和基于細菌16S rDNA基因序列的系統發育分析，將其鑒定為波茨坦短芽孢桿菌（Brevibacillus borstelensis）。