本发明专利技术公开了一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株，该菌株为hirsutaFJ001，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2020889，保藏日期为2020年12月25日，分类学命名为TrameteshirsutaFJ001；筛选方法：(1)用聚乳酸类材料为唯一食物喂食昆虫；(2)抽提肠道组织液和粪便并进行梯度稀释，然后涂布于无机盐聚乳酸固体培养基中；(3)放入37℃培养箱内培养，然后进行分离纯化，测序，即得。本发明专利技术可以在短时间内驯化或富集到具有降解聚乳酸能力的微生物，从而为筛选具有降解聚乳酸能力微生物提供新的思路和可行性方案。微生物提供新的思路和可行性方案。
【技术实现步骤摘要】
一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株及其筛选方法和应用
[0001]本专利技术涉及生物工程
，更具体的说是涉及一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株及其筛选方法和应用。
技术介绍
[0002]聚乳酸，又称聚丙交酯(PolylacticAcid，简称PLA)，是一种具有优良生物相容性和可生物降解性的合成高分子材料。近年来，聚乳酸不仅应用于骨外科、胸外科、肿瘤靶向等治疗项目，更在农业和工业上得到了广泛的应用，并在农林环保、纺织、3D打印、生物医疗等领域也有广阔应用前景。
[0003]在自然条件下，微生物对聚乳酸材料的降解起到关键作用，不同环境的微生物对聚乳酸降解具有不同的作用。聚乳酸被微生物降解过程可以概括为：有些微生物可以分泌胞外解聚酶，扩散进入聚乳酸无定形或者较少有序的区域，逐渐降解聚乳酸的结晶区域；解聚酶的降解，使聚乳酸分子酯健断裂，产生寡聚体、二聚体和单体；因为降解产物非常小，可以通过半透性细菌膜，被作为碳源和能源被吸收和利用，最终分解成二氧化碳和水。聚乳酸虽然在自然环境下可彻底降解，但在自然环境中降解速率比较缓慢，因此，如何利用微生物提高聚乳酸的降解速率和筛选有用的降解微生物成为了当前研究的热点之一。
[0004]目前，筛选聚乳酸微生物的方法有以下几种：1、从土壤、农田、沼泽、淤泥、垃圾厂、堆肥等地取土样，进行筛选培养，但是具有一定的盲目性和偶然性，筛选到具有降解聚乳酸能力的微生物概率比较小，耗时长；2、堆肥法：将聚乳酸相关材料埋于自然环境一段时间，再进行筛选；3、从菌种保藏中心购买已有报告的具有降解聚乳酸能力的微生物进行改良。
[0005]而利用聚乳酸喂养昆虫，从而驯化昆虫肠道微生物的研究报告比较鲜见。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株及其筛选方法和应用，利用昆虫肠道微生物菌群的极强适应性，解决了自然筛选微生物盲目性和偶然性的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株，该菌株为hirsutaFJ001，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2020889，保藏日期为2020年12月25日，分类学命名为Trametes hirsutaFJ001。
[0009]进一步，将该菌株在PDA(马铃薯葡萄糖琼脂)培养基上进行接种培养，生长旺盛，为白色无孢子丝状真菌；将该菌株在PLA(聚乳酸)培养基上培养，菌丝旺盛，为白色无孢子丝状真菌；将该菌株在pH6.5
‑
8.5的范围，在以聚乳酸为唯一碳源的无机盐聚乳酸薄膜发酵培养基上进行培养，温度37℃，220rmb/min的摇床上震荡培养20d，降解聚乳酸的能力可达12.8％。
[0010]进一步，本专利技术Trametes hirsuta FJ001菌株的16srRNA序列为：TTGATATGCTTAA
GTTCAGCGGGTAGTCCTACCTGATTTGAGGTCAGATGTTGAAAGATTGTCCTAATGGACGGTTAGAAGCTTGCCAAAACGCTTCACGGTCACAGCGTAGACAATTATCACACTGAGAGCCGATCCGCACGGAATCAAGCTAATGCATTCAAGAGGAGCCGACCGCTAGGGCCAGCAAGCCTCCAAATCCAAGCCCATAGATCACAAGGACTTATGGGTTGAGAATTTCATGACACTCAAACAGGCATGCTCCTCGGAATACCAAGGAGCGCAAGGTGCGTTCAAAGATTCGATGATTCACTGAATTCTGCAATTCACATTACTTATCGCATTTCGCTGCGTTCTTCATCGATGCGAGAGCCAAGAGATCCGTTGCTGAAAGTTGTATTAAGATGCGTTAGACGCGTTTACATTCTGATACTTTAGAGTTTGTAGTGTACATAGGCCGGCAGAATGCTCCCAGCCCGGAGGCTAGAAACCCACGCCAACCTACAGTAAGTGCACAGGTGTAGAGTGGATGAGCAGGGCGTGCACATGCCTCGGAAGGCCAGCAACAACCCATTTCAAAACTCGTTAATGATCCTTCCGCA。
[0011]一种如上述具有降解聚乳酸塑料能力的菌株的筛选方法，具体包括以下步骤：
[0012](1)用聚乳酸类材料为唯一食物喂食昆虫55
‑
65天，得到目的昆虫；
[0013](2)抽提目的昆虫的肠道组织液和粪便并进行梯度稀释(10
‑1、10
‑2、10
‑3、10
‑4、10
‑5)，然后取各个稀释梯度100μL涂布于无机盐聚乳酸固体培养基中，得到目的培养基；
[0014](3)将目的培养基放入37℃培养箱内培养36
‑
48h，然后进行分离纯化，测序，即得具有降解聚乳酸塑料能力的菌株。
[0015]进一步，上述步骤(1)中，聚乳酸类材料为聚乳酸薄膜、聚乳酸无纺布和聚乳酸粉末中的任意一种。
[0016]进一步，上述步骤(1)中，昆虫为黄粉虫、大麦虫、蜡虫和蝗虫中的任意一种。
[0017]进一步，上述步骤(2)中，无机盐聚乳酸固体培养基的制备方法为：
[0018]A.向100mL蒸馏水中加入2％琼脂和0.1％无机盐，灭菌，得到灭菌培养基，备用；
[0019]B.称取2g聚乳酸粉末，放入体积浓度为75％的酒精中浸泡15min，然后蒸发酒精，得到沥干聚乳酸粉末；
[0020]C.将沥干聚乳酸粉末倒入灭菌培养基中，混匀，倒平板，即得所述无机盐聚乳酸固体培养基。
[0021]采用上述进一步技术方案的有益效果在于，对比用聚乳酸薄膜覆盖培养基进行筛选微生物，本专利技术无机盐聚乳酸固体培养基更有利于微生物的生长与观察；由于营养条件比较特殊，经过大量实验和培养观察得到，只有具有降解聚乳酸能力的微生物，才会在该培养基上生长，不盖皿盖、直接暴露在空气或涂抹土壤等其他的液体，均没有微生物生长；且制作简单，方便，效率高。
[0022]进一步，上述步骤A中，无机盐为MgSO4·
7H2O、(NH4)2SO4、K2HPO4和K2HPO4中的任意一种。
[0023]进一步，上述步骤A中，灭菌的温度为121℃，时间为15min。
[0024]进一步，上述步骤B中，聚乳酸粉末的粒径不超过350目。
[0025]本专利技术还提供了一种如上述具有降解聚乳酸塑料能力的菌株在降解聚乳酸塑料中的应用。
[0026]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0027]由于目前聚乳酸类塑料在土壤中堆积的并不是很多，因此从土样中筛选具有降解聚乳酸能力的微生物效果不是很好，具有一定的盲目性，而本专利技术用聚乳酸类材料为唯一食物喂养黄粉虫等昆虫，可本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株，其特征在于，所述菌株为hirsuta FJ001，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M 2020889，保藏日期为2020年12月25日，分类学命名为Trametes hirsuta FJ001。2.根据权利要求1所述的一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株，其特征在于，所述菌株为白色无孢子丝状真菌。3.一种如权利要求1所述具有降解聚乳酸塑料能力的菌株的筛选方法，其特征在于，具体包括以下步骤：(1)用聚乳酸类材料为唯一食物喂食昆虫55
‑
65天，得到目的昆虫；(2)抽提目的昆虫的肠道组织液和粪便并进行稀释，然后涂布于无机盐聚乳酸固体培养基中，得到目的培养基；(3)将目的培养基放入37℃培养箱内培养36
‑
48h，进行分离纯化，测序，即得所述具有降解聚乳酸塑料能力的菌株。4.根据权利要求3所述的一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株的筛选方法，其特征在于，步骤(1)中，所述聚乳酸类材料为聚乳酸薄膜、聚乳酸无纺布和聚乳酸粉末中的任意一种。5.根据权利要求3所述的一种具有降解聚乳酸塑料能力的菌株的筛选方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯娟，朱庭恒，段文凯，罗春萍，周文良，
申请(专利权)人：台州科技职业学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。