[發明專利]一株高效降解蚯蚓蛋白的跨山曲霉及其應用

有效

• 申請號: 202210545152.4
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114958619B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 楊慶山;張淑靜;臧真榮;朱文成;賈明;張傳余;周健;王莉莉;魏海霞;王振猛;李永濤
• 申請（專利權）人: 山東省林業科學研究院
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12P13/04;C05F1/00;C05F11/08;C05F17/20;C12R1/66
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 韓百翠

本發明公開了一株高效降解蚯蚓蛋白的跨山曲霉及其應用。本發明跨山曲霉(Aspergillustransmontanensis)1?1?1菌株的保藏編號為CGMCC?NO.23217，該菌株可以降解蚯蚓蛋白，制備蚯蚓蛋白降解液，充分粉碎的蚯蚓經該菌株孢子懸液處理48h后，游離氨基酸的總和達到21.03％，經該蚯蚓蛋白降解液處理后的小白菜，在株高、葉片數、葉面積和葉柄重四種生長指標顯著增加，凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率、水分利用率和胞間二氧化碳濃度五種光合指標顯著增強，因此具有優良的促生效果，該蚯蚓降解液可進一步開發成水溶性肥料。

技術領域

本發明涉及一株高效降解蚯蚓蛋白的跨山曲霉及其應用，屬于微生物技術領域。

背景技術

蚯蚓又名地龍，無脊椎環節動物，是一種潛在的優質蛋白源。蚯蚓蛋白質含量很高，約占干重的50％～65％，將其水解所獲得的混合液中主要由18種氨基酸和少量短肽組成，其中氨基酸占85％，短肽和小分子蛋白質占14％～15％。因此，對蚯蚓多層次的開發利用越來越受到人們的重視和關注。

耕地質量下降、農產品生產效率低、農產品安全問題已成為制約我國農業可持續發展的限制因素，傳統化學肥料的亂用及濫用不斷使新的土壤問題出現，長期不合理施肥已導致目前我國農業生態環境承擔著比較大的壓力。由此可見，多功能、新型肥料代替傳統化學肥料已刻不容緩。在這一背景下，新型肥料逐漸問世，如：新型魚蛋白肥料，聚谷氨酸肥料、礦源黃腐酸鉀等。其中，新型蛋白類肥料能夠有效地緩解因施肥帶來的環保方面的壓力，同時，對于提高作物產量和品質有明顯的改善作用。目前，對于新型蛋白類肥料的研究主要集中在新型魚蛋白肥料方面，如CN?101081747?A公開了一種魚蛋白肥料的制備方法，在酸性條件下用胰蛋白酶降解粉碎的鮮魚皮，降解完成后過濾、濃縮制成魚蛋白肥料。

蚯蚓作為一種優質的蛋白源，未見有蚯蚓蛋白肥料的報道。同時，目前在制備蛋白肥料的過程中，對于蛋白的降解主要集中于酸解、堿解和酶解，對于利用微生物降解動物蛋白的報道少之又少。

發明內容

針對上述問題，本發明提供了一株高效降解蚯蚓蛋白的跨山曲霉及其應用。本發明首先從城鎮污水污泥中篩選到一株跨山曲霉(Aspergillus?transmontanensis)菌株1-1-1，該菌株不僅能夠高效降解蚯蚓蛋白，同時以該菌株為功能菌降解蚯蚓制備的蚯蚓降解液對植物促生效果顯著，該蚯蚓降解液可進一步開發成水溶性肥料，為我國新型蛋白肥料研發提供了新的途徑。

本發明自山東省濟南市城鎮污水污泥中篩選到對蚯蚓蛋白具有高效降解作用的跨山曲霉(Aspergillus?transmontanensis)1-1-1，該菌株已于2021年8月20日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC?NO.23217。將菌株1-1-1接種在改良PDA平板上，28℃恒溫進行培養，分別在24h、48h觀察菌落特征。結果發現，該菌株在改良PDA培養基上菌絲分散生長，前期菌絲白色，后期為微黃綠色毛絨狀，孢子產量高。

本發明還提供了上述跨山曲霉1-1-1及其孢子懸液在降解蚯蚓蛋白，制備蚯蚓蛋白降解液方面的應用。

本發明還提供了上述跨山曲霉1-1-1及其孢子懸液在制備蚯蚓蛋白功能肥(尤其是水溶性肥)方面的應用。

上述孢子懸液是在改良PDB培養基中接種跨山曲霉1-1-1種子液發酵58-60h，然后過濾，除去菌絲體后獲得，所述改良PDB培養基，配方為：馬鈴薯200g，蛋白胨8～10g，葡萄糖(或蔗糖)10～20g，水1000mL，pH7.1±0.1。

本發明還提供了一種采用跨山曲霉1-1-1孢子懸液制備蚯蚓蛋白降解液的方法，其特征是，將新鮮的蚯蚓在粉碎機充分粉碎，按照質量比1:1～2的比例將蚯蚓與水充分混合制成發酵基質；將孢子懸液按1.5～2％的質量比加入發酵基質中，發酵降解3-8d，發酵完成后出罐，過濾，沉降，上清液體即為蚯蚓蛋白降解液，游離氨基酸的總和≥20％。