專(zhuān)利名稱(chēng):一種微生物及其在降解纖維素中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可將纖維質(zhì)原料降解的菌株,尤指ー種兼性厭氧微生物降解纖維素的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila)。
背景技術(shù):
纖維素是地球最豐富的生物質(zhì)資源。包括農(nóng)作物纖維資源、林業(yè)纖維資源等。每年的陸生植物纖維量可達(dá)500億噸左右,其中農(nóng)作物纖維的每年產(chǎn)量就可達(dá)7億多噸,然而纖維素不溶且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。纖維素還以緊密結(jié)晶形態(tài)存在,天然的纖維資源被堅(jiān)韌的木質(zhì)結(jié)構(gòu)外表所包裹,這些結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)給纖維素的降解帶來(lái)了許多困難,如此大量的纖維原料 只能被廢棄。研究表明,纖維素在降解后得到的產(chǎn)物可在食品、能源替代物及化學(xué)原料等方面得到應(yīng)用,如能源物質(zhì)沼氣和こ醇的發(fā)酵。目前纖維素的有效利用還存在較大的瓶頸問(wèn)題——纖維素結(jié)構(gòu)復(fù)雜,降解極其緩慢。但是從目前人類(lèi)對(duì)可再生能源的迫切需求來(lái)看,纖維素合理有效的的降解技術(shù)的研究是非常有意義的。研究者們正カ求尋找出更高效更環(huán)保的纖維素的降解方法,使纖維素類(lèi)物質(zhì)能得到有效利用成為具有價(jià)值的可再生能源原料。降解纖維素常用的方法包括化學(xué)處理法、物理處理法及生物降解法。其中化學(xué)法所用試劑通常為強(qiáng)酸強(qiáng)堿,具有較強(qiáng)的腐蝕性,對(duì)設(shè)備的耐腐蝕性有很高的要求,反應(yīng)后還須面臨化學(xué)試劑的回收及易造成環(huán)境污染的問(wèn)題;物理法涉及大規(guī)模的處理費(fèi)用高,對(duì)儀器設(shè)備有要求且需要額外耗能。而纖維素的生物處理具有對(duì)環(huán)境不造成污染也不需另外耗能處理。隨著微生物研究及應(yīng)用的發(fā)展,將微生物投用于纖維原料處理的研究越來(lái)越多,如布料的拋光處理、洗滌エ業(yè)、纖維類(lèi)原料的こ醇和沼氣發(fā)酵等。無(wú)論是對(duì)纖維素高效降解菌種的誘變、產(chǎn)酶優(yōu)化、基因工程菌構(gòu)建研究,還是對(duì)其酶及酶制劑的研究和應(yīng)用,首先都建立在篩選出具有潛質(zhì)的纖維素降解菌的基礎(chǔ)上。針對(duì)各種纖維原料的差異及不同的處理?xiàng)l件,不同種類(lèi)微生物凸顯出它們不同的特征及優(yōu)勢(shì)。篩選及發(fā)現(xiàn)具有潛質(zhì)的纖維素降解菌對(duì)今后纖維利用業(yè)的發(fā)展及微生物研究應(yīng)用具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前纖維素物理化學(xué)降解方式的不足,而微生物降解的優(yōu)勢(shì),本發(fā)明提供一種可利用纖維素的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila)MY6,該菌可將纖維素原料或羧甲基纖維素鈉降解生成葡萄糖。該屬在纖維素降解領(lǐng)域從未見(jiàn)過(guò)報(bào)道,本次發(fā)明為首次發(fā)現(xiàn)寡養(yǎng)單胞菌屬具有產(chǎn)纖維素酶的能力。本發(fā)明所述的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila)MY6,已于2012年5月18日保藏在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏單位地址北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路I號(hào)院3號(hào),中國(guó)科學(xué)院微生物研究所,保藏編號(hào)為CGMCC NO. 6122。本發(fā)明的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌MY6在瓊脂培養(yǎng)基平板上劃線(xiàn),37°C培養(yǎng)24h,觀察菌落呈圓形表面光滑、濕潤(rùn)、中部微凸整齊、有光澤、不透明乳白色或黃色、直徑1_2_。革蘭氏染色鏡檢并拍照。通過(guò)顯微鏡放大100倍,觀察到本發(fā)明MY6菌體形態(tài)如圖I所示,菌株呈短桿狀,革蘭氏陰性。本發(fā)明菌株的生理生化特征如下,見(jiàn)下表I :表I菌株MY6、FY2生理生化特征
權(quán)利要求
1.一種微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila)MY6,該菌株保藏于中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心,保藏日期為2012年5月18日,其保藏編號(hào)為 CGMCC NO. 6122。
2.權(quán)利要求I所述的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)MY6的應(yīng)用,將所述的菌株用于降解纖維素。
3.權(quán)利要求I所述的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)MY6的應(yīng)用,將所述的菌株用于降解羧甲基纖維素納。
4.權(quán)利要求I所述的微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonasacidaminiphila)MY6的應(yīng)用,將所述的菌株用于降解纖維素或羧甲基纖維素,發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于發(fā)酵條件為溫度37-45°C、pH5-8、時(shí)間為 24-72h。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用,其特征在于所述發(fā)酵條件為溫度為40°C、初始pH7. O、時(shí)間為 48h。
全文摘要
一種微生物及其在降解纖維素中的應(yīng)用,所述微生物為微嗜酸寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas acidaminiphila)MY6,該菌株保藏編號(hào)為CGMCC NO.6122。將所述的菌株用于降解纖維素或羧甲基纖維素,發(fā)酵生產(chǎn)葡萄糖。
文檔編號(hào)C12P19/14GK102796688SQ20121032038
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者周紅麗, 熊冬梅, 蘇小軍, 曾璐, 田開(kāi)忠 申請(qǐng)人:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)