[發明專利]紅樹林桿菌及其應用和秸稈纖維素降解方法

在審

• 申請號: 202210898692.0
• 申請日: 2022-07-28
• 公開（公告）號: CN116121099A
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 李影;張根;陳濤;胡杰;肖雪霞;陳楊洋;李心曙;姚何敏
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P19/02;C12R1/01
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 黃堯昆

本發明公開了一種紅樹林桿菌，所述紅樹林桿菌的菌種保藏編號為CGMCC?23765，所述紅樹林桿菌的16s?rDNA的基因序列如序列表SEQ?ID?No.1所示。該紅樹林桿菌應用于對秸稈的纖維素的降解。降解方法為：將紅樹林桿菌菌株涂布至LB固體平板中，培養2d；用無菌水將培養后的紅樹林桿菌菌株制成菌懸液；分別取5mL的所述菌懸液接種于含有秸稈的培養基中，并于28℃、120rpm環境下振蕩培養；10d后通過過濾的方法將殘余秸稈取出，用蒸餾水和稀鹽酸溶液沖洗去除無機鹽以及秸稈上附著的菌體和CaCOsubgt;3/subgt;沉淀；80℃烘干至恒重，以失重法計算秸稈降解率。本發明的紅樹林桿菌具有高耐熱能力、誘導產酶速度快和降解能力強等優點，對用于開發農業秸稈降解菌劑具有重要意義。

技術領域

本發明涉及微生物技術領域，具體涉及一種紅樹林桿菌及其應用和秸稈纖維素降解方法。

背景技術

纖維素是地球上最豐富的可再生資源，經微生物代謝處理后，可以轉化為能源、飼料及化工原料，也是生態系統碳循環的重要環節之一。自然界中存在很多能夠降解纖維素的真菌和細菌，它們能夠分泌多種纖維素酶類，如β-葡聚糖苷酶、內切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶、過氧化物酶和酯酶等，并已經在食品、飼料、醫藥、紡織、洗滌劑和造紙工業等諸多領域開展工業應用。

另外，農業種植產生了大量秸稈廢棄物。隨著禁止秸稈焚燒政策的實施，需要新的環境友好型的方法來處理這些秸稈廢棄物。相對于化學手段，基于纖維素酶或纖維素降解菌的生物處理手段對環境造成污染更低，但因微生物法通常用酶量大、成本高，目前尚難以廣泛應用與秸稈廢棄物的處理。因此，仍需從特殊生態環境中篩選產量高、分解能力強、適應范圍廣的纖維素降解菌，進而降低工業應用的成本。

紅樹林是熱帶、亞熱帶陸海交匯的海灣河口潮間帶特有的木本植物群落。由于紅樹林區域土壤中含有大量纖維素、木質素和幾丁質等大分子有機物，因此紅樹林土壤中的許多微生物，特別是真菌和放線菌，均可以產生各種纖維素降解酶。因此，紅樹林生態環境是重要的微生物菌種資源庫，從紅樹林生態環境中篩選高效纖維素降解菌，具有較高的研究和工業應用價值。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用紅樹林桿菌降解秸稈纖維素的方法，以解決現有技術中的技術問題。

為解決上述技術問題，本發明具體提供下述技術方案：

一種紅樹林桿菌，所述紅樹林桿菌的菌種保藏編號為CGMCC23765，所述紅樹林桿菌的16s?rDNA的基因序列如序列表SEQ?ID?No.1所示。

作為本發明一種優選的方案，所述紅樹林桿菌在培養基上培養48h后，H17菌落呈圓形，乳白色隆起、邊緣整齊光滑，革蘭氏染色呈陰性。

作為本發明一種優選的方案，所述紅樹林桿菌在纖維素培養基上培養兩天后，經剛果紅染色顯示水解圈直徑(D)和菌落直徑(d)分別為13.70±2.33mm，4.30±0.67mm；D/d值為3.19。

本發明還提供了一種紅樹林桿菌的應用，應用于對秸稈的纖維素的降解。

作為本發明一種優選的方案，所述秸稈包括小麥秸稈、玉米秸稈、油菜秸稈和水稻秸稈。

本發明還提供了一種利用上述紅樹林桿菌降的秸稈纖維素降解方法，包括如下步驟：

步驟100、將紅樹林桿菌菌株涂布至LB固體平板上或者接種至LB液體培養基中，培養2d；

步驟200、用無菌水將培養后的紅樹林桿菌菌株制成菌懸液；

步驟300、分別取5mL的所述菌懸液接種于含有秸稈的液體培養基中，并于28℃、120rpm環境下振蕩培養；

步驟400、10d后將殘余秸稈過濾出來，用蒸餾水和稀鹽酸溶液沖洗去除無機鹽以及秸稈上附著的菌體和CaCO₃沉淀；