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一株烟曲霉菌株Bfum-5及其用途制造技术

技术编号:12266290 阅读:67 留言:0更新日期:2015-10-31 12:12
本发明专利技术涉及一株烟曲霉菌株Bfum-5及其用途,属于微生物生态领域。所述烟曲霉菌株Bfum-5的保藏号为CGMCC No.10929。本发明专利技术还提供了以所述烟曲霉菌株Bfum-5为活性成分的用于降解纤维素的制品和菌剂,以及基于该菌株Bfum-5的用于降解纤维素的方法,同时提供了该菌株Bfum-5在制备用于降解纤维素的制品中的用途。经CMC-Na水解圈测定、滤纸降解实验及纤维素分解酶活测定,证实了本发明专利技术所提供的这株烟曲霉菌株Bfum-5具有很强的降解纤维素的能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物生态领域,具体设及一株烟曲霉(Aspergillusfumiga化S)菌 株Bfum-5及其用途。
技术介绍
纤维素(Celullose)是自然界中储备量最大、分布最广的天然有机物。它是棉花、 木材等高等植物成熟细胞壁的主要组成物质,被认为是"细胞的基本物质",每年由光和作 用产生数十亿吨。纤维素在禾本科植物如芦韦、竹子、稻草的干茎中约占40-45%,在木材中 约占40-50%,棉花中的含量最高,达到95-99%。纤维素的应用可一直追述至两千年前造 纸术的专利技术。随着能源危机的愈演愈烈,生物能源的开发利用已经逐渐被人们重视起来,而 纤维素作为一种地球上最廉价、最丰富的可再生能源,其巨大的应用潜力正在成为研究的 热点。 纤维素是D-葡萄糖巧WP-1,4-糖巧键连接而成的链状高分子化合物,含碳、 氨、氧=种元素,其中碳含量为44. 44%,氨含量为6. 17%,氧含量为49. 39%,其分子式 用(Oft。化)n表示(n为聚合度),纤维二糖是其基本组成单元,一般认为纤维素分子约由 8000-12000个葡萄糖残基构成。常溫下不溶于水、不溶于稀酸和稀碱。纤维素聚集体内的 氨键分布不均匀,有的基本上全是氨键,排列定向有序,结构稳定,运样的区域称为结晶区, 其他区域则称为无定型区。所谓结晶度,即指结晶区占纤维素整体的百分率。纤维素纤维 的结晶度增高,则硬度、密度等随之增加,而柔软性和化学反应性等均降低,因此微生物对 它的利用越困难。无定形区结构比较疏松,易被微生物利用。 纤维素的结构复杂,很难被降解。一般的降解方式主要有机械降解、水解、热降解、 氧化降解、光化学降解及酶(生物)降解等。但前几种方法有成本高、降解条件繁琐及易造 成环境污染等缺点,而生物降解方法主要是应用纤维素酶来催化降解纤维素,因其高度的 专一性和低成本成为了目前主要关注的一种手段。 生物降解方法包括直接采用纤维素酶进行降解,或采用产纤维素酶的细菌或真菌 进行发酵降解等。直接采用纤维素酶对纤维素进行降解需要对纤维素酶进行分离提纯,工 艺繁琐,成本较高,因此采用具有产纤维素酶功能的细菌和真菌对纤维素进行发酵降解是 较为经济有效的途径。产纤维素酶的细菌或真菌通常从自然界中分离纯化而来或经人工诱 变获得。 目前从自然界分离纯化获得的产纤维素酶的细菌或真菌有很多种,其中就包括 2010年王丽等从賴杆、植木等植物附近的±壤中分离纯化到10株产纤维素酶的菌株,其中 两株:一株为烟曲霉菌,另一株为尖抱镶刀菌的FPA酶和CMC酶的活性较高。同样在2010 年,张涛等从石油勘探中1000米W下油井中的深层±壤筛选出9株纤维素降解真菌,并通 过复筛确定了两株纤维素降解效果最好的菌株,经分子鉴定为紫青霉菌和烟曲霉菌。专利技术 专利申请201410131073. 4也公开了一种降解纤维素的复合菌剂,该菌剂主要由宛氏拟青 霉匪2菌株、烟曲霉MM6菌株、皱落假丝酵母MJ4菌株、地衣芽抱杆菌MX8菌株组成。 由此可见,本领域有待进一步地发掘出更多的新菌株应用于纤维素降解。
技术实现思路
基于现有技术中对纤维素降解菌株的新需求,本专利技术从堆肥混合物中分离纯化出 一株菌株Bfum-5,经18SrDNA测定,Bfum-5是一株新的、具有纤维素降解能力的烟曲霉菌 (Aspergillusfumigatus)。 本专利技术的技术方案如下: 一 株烟曲霉菌(Aspergillusfumigatus)菌株Bfum-5,其保藏号为CGMCC No.10929。 用于降解纤维素的制品,其特征在于,所述制品的活性成分包括所述的烟曲霉菌 菌株Bfum-5。 用于降解纤维素的制品,其特征在于,所述制品的活性成分是所述的烟曲霉菌菌 株Bfum-5。 所述制品还包括用于降解纤维素的常规成分和/或用于培养所述的烟曲霉菌菌 株Bfum-5的培养基成分。 一种降解纤维素的制品的制备方法,其特征在于,采用所述的烟曲霉菌菌株 Bfum-5作为制备所述制品的活性成分或活性成分之一。 一种用于降解纤维素的方法,其特征在于,在降解纤维素的过程中添加和/或使 用任一所述的制品。 一种用于降解纤维素的菌剂,其特征在于,所述菌剂的活性成分包括所述的烟曲 霉菌菌株Bfum-5。 一种用于降解纤维素的菌剂,其特征在于,所述菌剂的活性成分是所述的烟曲霉 菌菌株Bfum-5。 所述菌剂还包括用于制备菌剂的常规成分。本专利技术提供了一株分离自堆肥混合物的新菌株Bfum-5,经18SrDNA分 子鉴定、序列比对及系统发育树分析,所述Bfum-5菌株为一株全新的烟曲霉菌 (Aspergillusfumigatus)菌株。 本专利技术对Bfum-5菌株在降解纤维素方面的效果进行了验证。通过CMC-Na水解圈 巧憶法证实,在从堆肥混合物中共同筛选出的33种不同的菌株中,Bfum-5菌株在簇甲基 纤维素钢培养基上的化值最高,生长过程中形成的水解圈也最为明显,从而直接证明了本 专利技术所述的Bfum-5菌株具有较强的降解纤维素的能力。 同时,在滤纸降解实验中,除了现有已知的具有很强的纤维素降解能力的商购菌 株30414表现出较强的滤纸分解能力外,本专利技术的Bfum-5菌株同样也表现出较强的滤纸降 解能力,相比其它对照菌株效果更为明显。 此外,纤维素分解酶活测定也证实,本专利技术的Bfum-5菌株在纤维素降解酶活方面 的表现同样显著优于其它对照菌株。 由此可见,本专利技术提供的烟曲霉菌菌株Bfum-5具有很强的降解纤维素的效果。 所述烟曲霉菌(Aspergillusfumiga化S)菌株Bfum-5已送保藏,其保藏信息如 下:[00幼菌种保藏名称:Bfum-5 保藏号:CGMCCNo. 10929 分类命名:烟曲霉 拉下名:Aspergillusfumigatus 保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中屯、 保藏单位地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号 保藏日期:2015年6月3日【附图说明】 图1为单菌种透明圈测定结果; 图2为单菌种典型透明圈结果; 图3为C巧-5度fum-W、30414和丽1S种菌的全酶活曲线比较图谱; 图4为C巧-5度fum-5)、30414和丽1S种菌的外切酶活曲线比较图谱;[003引 图5为C巧-5度fum-W、30414和丽1S种菌的内切酶活曲线比较图谱; 图6为C巧-5度fum-W、30414和丽1S种菌的P-葡萄糖巧酶活曲线比较图谱; 图7为Bfum-5菌株18srDNA特征序列; 图8为纤维素分解酶活测定中的葡萄糖标准曲线; 图9为Bfum-5菌株的系统发育树。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明,下述实施例只是说明性的, 并不限制本专利技术保护范围。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法; 所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。 试剂与耗材 赫奇逊滤纸培养基:K&POJg/l,rfeCl0.Ig/l,1拆〇4〇. 3g/l,NaN〇32. 5g/L, 化CI3O.Olg/l,CaClz?6&00.Ig/l,琼脂20g。 PDA培养基:薦糖20g/l,琼脂18g/l,20%马铃馨浸出液(200g去皮马铃馨切块, 加水lO本文档来自技高网
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【技术保护点】
一株烟曲霉菌(Aspergillusfumigatus)菌株Bfum‑5,其保藏号为CGMCC No.10929。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘悦秋刘克峰王树涛高程达于峰张泽
申请(专利权)人:北京农学院
类型:发明
国别省市:北京;11

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