一株产纤维素酶的地衣芽孢杆菌及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一株产纤维素酶的地衣芽孢杆菌，以及包含该地衣芽孢杆菌的微生态制剂、该微生态制剂在促进秸秆腐熟中的应用，属于微生物技术领域。该菌种已于2016年4月18日保藏于中国典型培养物保藏中心，菌种保藏号是CCTCC No.M 2016202，其采用液态发酵、离心、喷雾干燥工艺获得单菌粉，与枯草芽孢杆菌CCTCC No.M 2011443、凝结芽孢杆菌CCTCC No.M 2015273、黑曲霉按一定比例混合，并添加辅料从而制得秸秆腐熟剂。本发明专利技术添加了地衣芽孢杆菌CCTCC No.M 2016202的秸秆腐熟剂能原位降解农作物秸秆、促进秸秆还田，尤其在秋冬季节温度较低的条件下仍能发挥作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一株产纤维素酶的地衣芽孢杆菌，以及包含该地衣芽孢杆菌的微生态制剂、该微生态制剂在促进秸秆腐熟中的应用，属于微生物

技术介绍
国内每年农作物秸秆生成量在7亿吨以上，仅有小部分用于饲料、建材、发电、燃料乙醇等领域；大部分就地焚烧，既造成火灾隐患、又污染空气环境。事实上，秸秆含有丰富的有机质和氮、磷、钾等有效养分，秸秆还田可增加土壤有机质、增强土壤保水能力、防止土壤侵蚀。已有大量研究表明秸秆还田后，土质明显改善，作物增产，化肥、农药用量减少。但在自然条件下，秸秆腐熟速度慢，直接影响到农作物的播种、出苗、生长。通过添加微生物菌剂可加速秸秆腐熟、促进秸秆还田。ZL200810180290.7公布了一种适用于小麦、玉米秸秆还田的土传病害生防菌剂及其制备方法，该菌剂由枯草芽孢杆菌CGMCCNo.2752采用固态发酵所得，有效微生物含量2×108个/g以上。ZL201010574304.0公布了一种由地衣芽孢杆菌CGMCCNo.4392、添加剂和微量元素制成的菌剂，该菌剂高效降解秸秆，可促进作物秸秆田间原位降解还田、提高土壤有机质和腐殖质。ZL201210518981.X公布了一种秸秆降解效果明显、兼具广谱抑菌性能的枯草芽孢杆菌CGMCCNo.6497。ZL201310613667.4公布了由解木聚糖梭菌DSMNo.6555T、解纤维素木聚糖单胞菌DSMNo.15894、假单胞菌ACCCNo.11691和枯草芽孢杆菌ACCCNo.03189复配而成的秸秆原位腐解菌剂，可用于秸秆还田和木质纤维素原料降解。ZL201310096493.9公布了由枯草芽孢杆菌、嗜热脂肪地芽孢杆菌、米曲霉、细黄链霉菌、硅藻土复配的秸秆腐熟剂，具有提高腐熟效率、缩短腐熟时间、节约生产成本等作用。由此可见，微生物秸秆腐熟菌剂有助于实现农作物秸秆的综合利用、实现资源循环利用，对于农业可持续发展具有重要意义。目前，秸秆还田的主要方式是将秸秆收集、粉碎之后堆积在田间，适当补充尿素等物质，拌入微生物菌剂，适时搅拌，采用这种方式，需要投入大量的人工，影响农民积极性。最直接的方式是秸秆不经加工、原位处理，然而秸秆还田一般多在秋冬季节，由于温度较低，现有的各种微生物菌剂处理效果并不显著。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题，本专利技术的目的旨在提供一种能原位降解农作物秸秆、促进秸秆还田的微生物秸秆腐熟剂及其制备方法，该微生物秸秆腐熟剂在秋冬季节仍能发挥良好的加速秸秆腐熟的作用。本专利技术的技术方案如下所述：本专利技术提供了一株产纤维素酶的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)，该菌种已于2016年4月18日保藏于中国典型培养物保藏中心，菌种保藏号为CCTCCNo.M2016202。本专利技术还提供了上述的地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202在促进秸秆腐熟中的应用，具体而言，是将地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202制成微生物秸秆腐熟剂。所述微生物秸秆腐熟剂由多种微生物单菌粉及辅料复配而成，所述微生物单菌粉为地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202、枯草芽孢杆菌CCTCCNo.M2011443、凝结芽孢杆菌CCTCCNo.M2015273与黑曲霉。其中，枯草芽孢杆菌CCTCCNo.M2011443菌粉、凝结芽孢杆菌CCTCCNo.M2015273菌粉均采购自泰州绿圣元生物科技有限公司；黑曲霉单菌粉采购自山东长泰生物科技有限公司。所述微生物秸秆腐熟剂中各微生物的含量如下：地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M201620210-20亿cfu/g、枯草芽孢杆菌CCTCCNo.M201144310-20亿cfu/g、凝结芽孢杆菌CCTCCNo.M20152735-10亿cfu/g、黑曲霉5-10亿cfu/g。优选地，所述微生物秸秆腐熟剂中各微生物的含量如下：地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M201620215亿cfu/g、枯草芽孢杆菌CCTCCNo.M201144315亿cfu/g、凝结芽孢杆菌CCTCCNo.M20152737亿cfu/g、黑曲霉7亿cfu/g。较优选地，所述微生物秸秆腐熟剂中的辅料包括石粉、麦麸、葡萄糖、硫酸钠中的一种或几种，所述辅料均为市售，主要发挥分散单菌粉、使其分布更加均匀、腐熟效果更好的作用。所述微生物秸秆腐熟剂中的地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202通过液态发酵、离心、喷雾干燥工艺获得干菌粉，所述干菌粉与辅料混合后得到地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202的单菌粉。优选地，所述地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202的干菌粉中活菌数为7.5×1011cfu/g以上。更优选地，所述喷雾干燥的操作条件为：进风温度190℃，出风温度90℃。本专利技术有益的技术效果在于：(1)微生物秸秆腐熟剂中所选用的各种微生物均属于农业部微生物饲料添加剂目录内的品种，生物安全性好；(2)所选用的地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、凝结芽孢杆菌和黑曲霉各菌株之间的互补性强，通过相互的协同作用降解秸秆，共同发挥促进秸秆还田、腐熟的功能；(3)秸秆腐熟剂中的微生物多以芽孢、孢子的状态存在，抗逆性强、货架周期长、易于运输和储存；(4)本专利技术所提供的微生物秸秆腐熟剂在秋冬季节温度较低的条件下仍能发挥作用，利于秸秆还田，具有极为广阔的市场应用前景。具体实施方式以下结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明。实施例1地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202的筛选从江苏无锡某水稻田采集土样1g，加入99ml无菌生理盐水中，于37℃在摇床振荡10min，摇床转速150rpm；吸取1ml液体加入以CMC(羧甲基纤维素钠)为唯一碳源的液体培养基中，于37℃、150rpm的条件下继续振荡培养；24hr后，吸取1ml液体加入以CMC(羧甲基纤维素钠)为唯一碳源的液体培养基中，于37℃、150rpm的条件下继续振荡培养24hr；24hr后，吸取1ml液体加入以CMC(羧甲基纤维素钠)为唯一碳源的液体培养基中，于37℃、150rpm的条件下继续振荡培养24hr。如此反复三次进行富集培养。最后，取培养液梯度稀释后，涂布于以CMC(羧甲基纤维素钠)为唯一碳源的平板培养基，并于37℃下培养48hr。根据平板培养基上菌落所产生的透明圈大小，筛选出一株能较好利用CMC的菌株，透明圈越大说明菌株产纤维素酶的能力越强。液体培养基组成(g/L)：CMC5，酵母膏0.5，蛋白胨0.5，KH2PO40.1。平板培养基组成(g/L)：CMC5，酵母膏0.5，蛋白胨0.5，KH2PO40.1，琼脂30；1％浓度的刚果红水溶液2mL，刚果红水溶液为市售产品。实施例2地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202的鉴定1、菌落形态将菌株在LB培养基上于37℃培养24hr后，形成圆形菌落，边缘不整齐；革兰氏染色阳性；光学显微镜观察，菌体形态为长杆状，单个、成对或者链状排列。2、生理生化鉴定对实施例1中所筛菌株进行生理生化鉴定，结果如表1所示：表1产纤维素酶菌株生理生化鉴定结果项目结果项目结果运动型+氧化酶+芽孢+甲基红+37℃生长+V-P测定+厌氧生长+吲哚产生-葡萄糖+过氧化氢酶+柠檬酸盐利用+丙酸盐利用+松三糖-硝酸盐还原+甘露醇+明胶水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株产纤维素酶的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)CCTCC No.M 2016202，该菌株已于2016年4月18日保藏于中国典型培养物保藏中心。

【技术特征摘要】
1.一株产纤维素酶的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)CCTCCNo.M2016202，该菌株已于2016年4月18日保藏于中国典型培养物保藏中心。2.根据权利要求1所述的地衣芽孢杆菌在促进秸秆腐熟中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，具体是将地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202制成微生物秸秆腐熟剂。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述微生物秸秆腐熟剂由多种微生物单菌粉及辅料复配而成，所述微生物单菌粉包括地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M2016202、枯草芽孢杆菌CCTCCNo.M2011443、凝结芽孢杆菌CCTCCNo.M2015273、黑曲霉。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述微生物秸秆腐熟剂中各微生物的含量如下：地衣芽孢杆菌CCTCCNo.M201620210-20亿cfu/g、枯草芽孢杆菌CCTCCNo.M201144310-20亿cfu/g、凝结芽孢杆菌CCTCCNo.M20152735-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：张梁，李颜颜，顾正华，丁重阳，李由然，李赢，石贵阳，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32