一株降解烟草烟碱的代尔夫特菌NLG11及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一株降解烟草烟碱的代尔夫特菌(Delftia sp.)NLG11及其应用，所述菌株于2021年6月28日保藏于广东省微生物菌种保藏中心保藏，其保藏编号为GDMCC NO：61747。本发明专利技术研究表明，代尔夫特菌NLG11菌株在不同pH值和温度下对烟碱具有较好的降解能力，最大降解能力为70.1％，可降低烟气浓度和劲头，提高了烟气的舒适性，同时提高了烟叶的配方适用性。本发明专利技术提供了能降解烟草烟碱提供优良的菌种，在烟草工业和环境保护中具有很好的应用价值。烟草工业和环境保护中具有很好的应用价值。烟草工业和环境保护中具有很好的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一株降解烟草烟碱的代尔夫特菌NLG11及其应用


[0001]本专利技术涉及农业微生物
，更具体地，涉及一株降解烟草烟碱的代尔夫特菌NLG11及其应用。

技术介绍

[0002]近年来我国部分烟区的烟叶外观质量已接近国际水平，但就其内在质量而言还有一定差距，其中一个较普遍且较突出的问题就是烟碱含量偏高。如何降低这些烟叶中的烟碱含量是各卷烟企业所面临的现实问题。
[0003]烟碱，又叫尼古丁(nicotine)是多种烟草植物中所特有的、最重要的一种生物碱，活性极强，是烟草生物碱中的主要成分。烟碱是影响烟叶品质的重要因素之一，在烟叶中尼古丁含量过高，会增大烟气的辛辣刺激性，影响吸味，且安全性差，损害健康。在烟叶燃吸过程中，烟碱会被亚硝酸化，生成烟草中特有的强致癌剂N
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亚硝胺。烟草在加工过程中会产生浓度较高的尼古丁的废料，对环境造成危害。因此，在烟叶中维持适量稳定的尼古丁含量，对保证卷烟质量及维护消费者健康都是非常重要的。
[0004]目前降低烟草中的烟碱含量主要有三条途径：(1)化学途径：烟叶中的生物碱可通过用热水漂洗、有机溶剂萃取、气体抽提和蒸汽蒸馏等处理烟叶的方法将烟叶中的烟碱脱掉。(2)农业种植途径：主要从遗传、生态和栽培等方面来进行控制。(3)生物技术途径：利用微生物和酶方法，从烟草或土壤中分离能够降解烟碱的微生物，培养后直接或者分离出酶系后作用于烟叶，降低烟叶中的烟碱含量，从而提高烟叶的质量。虽然利用化学方法可以去除一部分烟碱，但是成本较高，有害副产品较多，且会引起烟草中的一些致香成分的损失和外观色泽的显著变化，会影响烟草原有的优良品质。随着科技的发展，利用微生物来控制烟草制品和烟草废弃物中的尼古丁含量的方法，不仅高效，且选择性高，能在降低烟草中尼古丁含量的同时，既不破坏烟叶原有的优良品质，又能增加烟叶香气，还能减少青杂气。
[0005]在烟草和种植烟草的土壤中，一些微生物已经适应含有尼古丁的环境，并能利用尼古丁为碳氮源和能源进行生长。目前分离获得的耐受尼古丁的微生物，主要包括酵母和细菌2大类，其中细菌主要是节杆菌属和假单胞菌属2个属。节杆菌属主要有：噬尼古丁节杆菌(Arthrobacter nicotinovorans)，氧化节杆菌(Arthrobacter oxidans)，产脲节杆菌(Arthrobacter ureafaciens)，烟草节杆菌(Arthrobacternicotianae)等。假单胞菌属主要有：凸形假单胞菌(Pseudomonas convexa)，恶臭假单胞菌(Pseudomonasputida)等。目前的研究主要在于分离鉴定耐受尼古丁的微生物，研究表明应用节杆菌(Arthrobacter spp.)K7和K3菌株菌悬液处理烟叶，烟碱含量降低了26.1％～39.7％，烟叶的叶香气质、叶香气量均有增加，且烟气细腻，刺激性减轻，而劲头则有所下降且余味有所改善(雷丽萍,夏振远,郭荣君,吴玉萍,崔国民,廖德智.节杆菌对烟叶的降烟碱作用[J].烟草科技,2008(03):56
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58.)；还从假单胞菌属分离得到一株能高效代谢尼古丁的菌株ZUTSKD，该菌能以尼古丁为唯一碳氮源和能源生长，降解尼古丁用于处理烟草废弃物(孙柯丹,朱晨静,钟卫鸿,陈建孟,叶紫娟,刘培基,周强.一株尼古丁高效降解菌株的分离鉴定和降解特性[J].环
境科学学报,2008(07):1294
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1301.)。
[0006]其耐受和降解尼古丁的微生物细菌主要还是节杆菌属和假单胞菌属两种，目前分离获得的这些微生物细菌降解尼古丁的起始浓度比较低，关于池生代尔夫特菌对于烟碱的降解目前还鲜有报道。专利CN107841474B公开了池生代尔夫特菌(Delftia lacustris)ZJU
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B1菌株对水稻稻曲病的防治应用，还未见该菌株用于烟草的研究，筛选获得能够耐高尼古丁浓度和高降解效率的新菌株，是目前需要解决的问题，也为微生物降解尼古丁提供更多更高效的优良菌种选择。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供了一株新的能降解烟草烟碱的优良菌种，在烟草工业和环境保护中具有很好的应用价值。
[0008]本专利技术的第一个目的在于提供一株代尔夫特菌(Delftia sp.)NLG11菌株。
[0009]本专利技术的第二个目的在于提供所述代尔夫特菌NLG11菌株在降解烟草烟碱中的应用。
[0010]本专利技术的第三个目的在于提供一种降低烟草烟碱的方法。
[0011]本专利技术的第四个目的在于提供一种降解烟碱的制剂。
[0012]本专利技术的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：
[0013]一株代尔夫特菌(Delftia sp.)NLG11菌株，所述菌株于2021年6月28日保藏于广东省微生物菌种保藏中心(GDMCC)，菌种保藏编号为GDMCC NO：61747。
[0014]具体地，所述菌株的16S rDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。
[0015]本专利技术从褐飞虱雌中肠内分离获得代尔夫特菌NLG11菌株，以5％接种量接种于含烟碱(1g/L)基础培养基MSM中培养72h，菌株NLG11在0～36h内细胞持续增殖，在36～72h细胞浓度有所下降，在72h培养时间内最大OD
600
＝0.998。72h内菌株NLG11对烟碱的最大降解能力达到70.1％。表明本专利技术分离鉴定的NLG11菌株对烟碱具有降解作用。
[0016]因此，本专利技术提供所述代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液在降解烟草烟碱中的应用。
[0017]本专利技术还提供所述代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液在制备降解烟碱的产品中的应用。
[0018]本专利技术还提供一种降低烟草烟碱的方法，所述方法采用代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液对烟草烟碱进行降解处理。
[0019]优选地，所述NLG11菌株在30℃～40℃能降解烟碱。
[0020]更优选地，所述NLG11菌株在30℃能降解烟碱。
[0021]优选地，所述NLG11菌株在pH 6.0～8.0能降解烟碱。
[0022]更优选地，所述的NLG11菌株在pH 7.0能降解烟碱。
[0023]优选地，所述方法采用浓度为1
×
108～1
×
10
10
cfu/mL的代尔夫特菌NLG11菌株的菌液对烟草进行喷施。
[0024]本专利技术还提供一种降解烟碱的制剂，所述制剂含有代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液。
[0025]优选地，所述降解烟碱的制剂的菌液浓度为1
×
108～1
×
10
10
cfu/mL
[0026]进一步优选地，所述制剂的菌液浓度为1
×
109CFU/mL。
[0027]本专利技术还提供所述降解烟碱的制剂在降解烟碱中的应用。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有以下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株代尔夫特菌(Delftia sp.)NLG11菌株，其特征在于，所述菌株于2021年6月28日保藏于广东省微生物菌种保藏中心(GDMCC)，菌种保藏号为GDMCC NO：61747。2.根据权利要求1所述代尔夫特菌NLG11菌株，其特征在于，所述菌株的16S rDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示。3.权利要求1所述代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液在降解烟草烟碱中的应用。4.权利要求1所述代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液在制备降解烟碱的产品中的应用。5.一种降低烟草烟碱的方法，其特征在于，采用权利要求1所述代尔夫特菌NLG11菌株或其菌液对烟草烟碱进行降解处理。6.根据权利要求5所述方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：金丰良，许小霞，王雪梅，黄玲，洪莹莹，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：