一种具有解纤维素作用的南海芽孢杆菌及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种南海芽孢杆菌，所述南海芽孢杆菌为南海芽孢杆菌XJC

【技术实现步骤摘要】
一种具有解纤维素作用的南海芽孢杆菌及其应用


[0001]本专利技术涉及生物领域，具体涉及一种具有解纤维素作用的南海芽孢杆菌及其应用。

技术介绍

[0002]纤维素是植物的主要组成部分，含量可达到40％以上，也是世界上最丰富的再生资源。每年全球秸秆作物达到29亿吨，大多秸秆作物的处理方式是直接焚烧，不但造成严重的环境污染，而且严重浪费资源(冯海玮等，2013)。如果可以将纤维素有效地转化利用，不仅可以从根源上解决焚烧农作物秸秆所产生的环境污染问题，而且可以将其能量转化为能源为人类利用。由于纤维素属于含有大量高能氢键的高分子化合物，并且难降解、难水解，所以现纤维素的资源化利用程度较低(杨升等，2012)。纤维素的处理方法有物理、化学和生物3种处理方法。物理方法需要消耗大量能量，化学方法易造成环境污染，而生物方法是利用微生物产生的解纤维素酶来分解纤维素。生物方法处理纤维素安全无污染，是众多科学家研究的一个重点方向(穆春雷，2013)。
[0003]目前，自然界中可以产生解纤维素酶的微生物主要分为细菌、真菌和放线菌。目前研究较多的是木霉属的真菌，其中纤维素酶活力较强的是木霉、曲霉、根霉和青霉，其中里氏木霉、绿色木霉、康氏木霉是典型代表。细菌中产生纤维素酶活力较高的菌种有纤维杆菌属、生孢纤维粘菌属和梭菌属。放线菌中产生纤维素酶活力较高的菌种有黑红旋丝放线菌、玫瑰色放线菌和纤维放线菌等(庞良伟， 2003)。有研究表明，细菌的解纤维素酶主要分泌在胞内，真菌和放线菌主要在胞外产生解纤维素酶。目前，人们主要研究方向是寻找可以产生高效解纤维素酶的菌种，并且优化其产酶条件。有的学者对微生物菌株进行基因诱变，通过特定的筛选方式，培养出产高效解纤维素酶的菌种，并且取得巨大成功(张超，2006)。还有学者通过人为改变土壤的肥沃程度，从而提高土壤中解纤维素菌的产酶效率，这对农业生产与环境保护都产生了巨大作用(吕宗浩，2016)。但目前仍缺乏高效降解纤维素的菌株。所以纤维素的高效利用是作为废弃物资源化研究的一个重要方向。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种具有解纤维素作用的南海芽孢杆菌及其应用。
[0005]本专利技术的第一个方面是提供一种南海芽孢杆菌，所述南海芽孢杆菌为南海芽孢杆菌XJC-YS-26(Fictibacillus nanhaiensis XJC-YS-26)，在中国普通微生物菌种保藏管理中心登记保藏，保藏编号为CGMCC No.19591。
[0006]本专利技术的第二个方面是提供本专利技术第一个方面所述的南海芽孢杆菌的发酵液或发酵液的过滤液。
[0007]优选地，发酵时pH值为3-9，更优选为6.0-7.0。
[0008]优选地，发酵时温度为30-55℃，更优选为35℃。
[0009]本专利技术的第三个方面是提供一种纤维素降解酶制剂，其含有本专利技术第一个方面所述南海芽孢杆菌的发酵液或发酵液的过滤液。
[0010]优选地，发酵时pH值为3-9，更优选为6.0-7.0。
[0011]优选地，发酵时温度为30-55℃，更优选为35℃。
[0012]其中，所述纤维素降解酶制剂含有外葡聚糖酶、和/或内葡聚糖酶、和/或β
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葡萄糖苷酶、和/或滤纸纤维素酶、和/或α-淀粉酶、和/或木聚糖酶、和/或果胶酶、和/或蛋白酶。
[0013]本专利技术的第四个方面是提供如本专利技术第一个方面所述的南海芽孢杆菌、或者本专利技术第二个方面所述的发酵液或发酵液的过滤液、或者本专利技术第三个方面所述的纤维素降解酶制剂在降解纤维素中的应用。
[0014]本专利技术的第五个方面是提供如本专利技术第一个方面所述的南海芽孢杆菌、或者本专利技术第二个方面所述的发酵液或发酵液的过滤液、或者本专利技术第三个方面所述的纤维素降解酶制剂在降解淀粉中的应用。
[0015]本专利技术的第六个方面是提供如本专利技术第一个方面所述的南海芽孢杆菌、或者本专利技术第二个方面所述的发酵液或发酵液的过滤液、或者本专利技术第三个方面所述的纤维素降解酶制剂在降解蛋白质中的应用。
[0016]本专利技术的第七个方面是提供如本专利技术第一个方面所述的南海芽孢杆菌、或者本专利技术第二个方面所述的发酵液或发酵液的过滤液在制备含有外葡聚糖酶、和/ 或内葡聚糖酶、和/或β-葡萄糖苷酶、和/或滤纸纤维素酶、和/或α-淀粉酶、和/ 或木聚糖酶、和/或果胶酶、和/或蛋白酶的制剂中的应用。
[0017]本专利技术的南海芽孢杆菌为革兰阴性，16S rRNA基因序列的研究表明，菌株 XJC-YS-26和Fictibacillus halophilus|AS8|KP265300(相似性99.58％), Fictibacillus nanhaiensis|JSM 082006|GU477780(相似性99.86％)和 Fictibacillus phosphorivorans|Ca7T|JX258924(相似性99.17％)序列在同一节点进行聚集，并且具有较近的遗传距离，表明这些序列为同一个属的，与此同时和其他属遗传距离则较远，进化树所得出的结果与序列比对的种属关系所得出的结果相一致，并将生理生化等方面与其模式菌进行对比后，可将XJC-YS-26鉴定为南海芽孢杆菌(Fictibacillus nanhaiensis)。
[0018]本专利技术的南海芽孢杆菌XJC-YS-26具有良好地产内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶等酶活性，能有效降解纤维素和半纤维素，并且还具有产α-淀粉酶、木聚糖酶、果胶酶和蛋白酶等酶活性，能降解淀粉和蛋白质，对于农作物秸秆等具有高效降解功能，可使农作物秸秆等快速腐解，释放养分，为环境中的其他微生物提供营养，改善突然微生态，避免环境污染，在废弃物资源化利用中具有很高的实用价值。
附图说明
[0019]图1为菌株C、XJC-YS-26、4-Z-7、5-Z-8初筛时透明圈结果。
[0020]图2为电镜观察下菌株XJC-YS-26的形态特征结果。
[0021]图3为菌株XJC-YS-26系统发育树。
[0022]图4为菌株XJC-YS-26产酶活性检测结果。
[0023]图5为菌株XJC-YS-26在不同培养条件下产酶活性检测结果。
具体实施方式
[0024]下面参照附图，结合具体的实施例对本专利技术作进一步的说明，以更好地理解本专利技术。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
[0025]本专利技术提供了一种南海芽孢杆菌，所述南海芽孢杆菌为南海芽孢杆菌 XJC-YS-26(Fictibacillus nanhaiensis XJC-YS-26)，在中国普通微生物菌种保藏管理中心登记保藏，保藏编号为CGMCC No.19591，保藏日期为2020年04 月20日，保藏地址：中国北京。本专利技术的南海芽孢杆菌XJC-YS-26从海永新岛软珊瑚中分离、筛选得到。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种南海芽孢杆菌，其特征在于，所述南海芽孢杆菌为南海芽孢杆菌XJC-YS-26，在中国普通微生物菌种保藏管理中心登记保藏，保藏编号为CGMCC No.19591。2.权利要求1所述的南海芽孢杆菌的发酵液或发酵液的过滤液。3.根据权利要求2所述的发酵液或发酵液的过滤液，其特征在于，发酵时pH值为3-9，优选为6.0-7.0；发酵时温度为30-55℃，优选为35℃。4.一种纤维素降解酶制剂，其含有权利要求1所述南海芽孢杆菌的发酵液或发酵液的过滤液。5.根据权利要求4所述的纤维素降解酶制剂，其特征在于，发酵时pH值为3-9，优选为6.0-7.0；发酵时温度为30-55℃，优选为35℃。6.根据权利要求4或5所述的纤维素降解酶制剂，其特征在于，其含有外葡聚糖酶、和/或内葡聚糖酶、和/或β-葡萄糖苷酶、和/或滤纸纤维素酶、和/或α-淀粉酶、和/或木聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：王尉，谢江辉，周登博，井涛，陈宇丰，臧小平，李凯，赵炎坤，云天艳，张妙宜，起登凤，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院海口实验站，
类型：发明
国别省市：