降解聚氯乙烯的芽孢杆菌PVC-6B及其生产的菌剂与应用制造技术

本发明专利技术属于微生物技术领域，公开了一株降解聚氯乙烯的芽孢杆菌PVC

【技术实现步骤摘要】
降解聚氯乙烯的芽孢杆菌PVC
‑
6B及其生产的菌剂与应用


[0001]本专利技术属于微生物
，涉及一株降解聚氯乙烯的细菌，具体为芽孢杆菌PVC
‑
6B(Bacillus sp.PVC
‑
6B)，以及利用该株细菌生产的降解菌剂，和其在生物降解聚氯乙烯中的应用。

技术介绍

[0002]聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)是由氯乙烯单体聚合而成的高分子材料，具有较好的阻燃性和化学稳定性，且经改性具有优良的综合性能，已成为了世界第三大通用塑料，常被用作包装材料、管材和板材等。我国的PVC等塑料年产量更是位于全球首位，并且在逐年增长。
[0003]环境中大量积累的塑料废弃物的处理方式得到国际社会的广泛关注。微生物种类多、分解代谢能力强，是生态环境中物质循环的重要推动者。因此，筛选和制备PVC塑料降解细菌具有非常大的应用前景。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一株聚氯乙烯的芽孢杆菌PVC
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6B，该细菌从喂食了PVC的黄粉虫幼虫肠道中分离，命名为Bacillus sp.strain PVC
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6B，能以无添加剂的PVC为唯一碳源生长并将其降解。通过凝胶渗透色谱检测到菌株能使PVC的数均、重均和z均分子量均有所下降；通过红外光谱检测到细菌使PVC膜表面产生了新的羟基和碳碳双键吸收峰；在原子力显微镜下观察到降解菌能够在PVC膜表面造成“腐蚀坑”；细菌处理后的PVC膜水接触角减小，表明其亲水性增加。从而在微生物水平和高分子材料两方面证明细菌Bacillus sp.PVC
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6B降解和解聚PVC的能力。
[0005]本专利技术还提供了利用该株细菌生产的降解菌剂，和其在生物降解聚氯乙烯中的应用。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]本专利技术公开了一株一种PVC降解细菌(Bacillus sp.PVC
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6B)，其于2023年2月13日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏编号为CCTCC M 2023115，分类名：Bacillus sp.PVC
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6B(芽孢杆菌PVC
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6B)，拉丁文学名：Bacillus sp.，保藏单位名称：中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址：湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学校内,第一附小对面，中国典型培养物保藏中心。
[0008]本专利技术还公开了芽孢杆菌PVC
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6B在生物降解聚氯乙烯中的应用。
[0009]在本专利技术的一具体实施例，所述的芽孢杆菌PVC
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6B在降解聚氯乙烯塑料中的应用。
[0010]在本专利技术的另一具体实施例，所述的聚氯乙烯塑料为聚氯乙烯塑料粉末、颗粒或者膜片。
[0011]本专利技术还公开一种利用上述的芽孢杆菌PVC
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6B生产的降解菌剂。
[0012]本专利技术公开的一种制备上述的降解菌剂的方法，包括以下步骤：
[0013](1)挑上述的芽孢杆菌PVC
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6B至LB平板培养基活化，制得一级种子液，将此种子液扩大培养，得到发酵菌种；
[0014](2)将此发酵菌种于发酵罐中培养5h，培养过程中无菌空气的通气量不小于3vvm，搅拌速度不低于400rpm，培养温度25～30℃，发酵完成后将菌体通过干燥制成粉剂。
[0015]本专利技术还公开了一种上述的降解菌剂在生物降解聚氯乙烯中的应用。
[0016]在本专利技术的一具体实施例，所述的降解菌剂在降解聚氯乙烯塑料粉末、颗粒或者膜片中的应用。
[0017]本专利技术还公开了一种用于降解聚氯乙烯塑料的方法，该方法包括培养上述的芽孢杆菌PVC
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6B或上述的降解菌剂，将待降解的PVC塑料与菌株培养液或培养物接触。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0019](1)本专利技术涉及的Bacillus sp.PVC
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6B能够以无添加PVC为唯一的碳源生长；经过菌株PVC
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6B处理后，PVC的分子量发生广泛的下降，并对PVC膜表面造成氧化、产生腐蚀坑，同时PVC的亲水性显著增加。丰富了此方面微生物资源库。
[0020](2)本专利技术涉及的芽孢杆菌PVC
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6B为原核生物，易于遗传操作，预期可在分子生物学水平揭示生物降解PVC的机理。
[0021](3)本专利技术的降解菌剂可通过发酵罐进行大量生产，生产成本低、使用方便，微生物降解是一种环境友好型的处理方法，对缓解环境中PVC废弃物污染具有应用潜力。
附图说明
[0022]图1为本专利技术的一实施例菌株Bacillus sp.PVC
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6B以PVC为唯一碳源的生长曲线图。
[0023]图2为本专利技术的一实施例经菌株Bacillus sp.PVC
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6B处理PVC膜30天后，PVC膜分子量变化的柱状图。
[0024]图3为本专利技术的一实施例经菌株Bacillus sp.PVC
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6B处理PVC膜30天后，PVC膜表面的红外光谱图。
[0025]图4为本专利技术的一实施例经菌株Bacillus sp.PVC
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6B处理PVC膜30天后，PVC膜表面的原子力显微镜图。
[0026]图5为本专利技术的一实施例经菌株Bacillus sp.PVC
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6B处理PVC膜30天后，PVC膜表面的水接触角变化示意图。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应该理解，这些实施例仅用于说明本专利技术，而不用于限定本专利技术的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本专利技术做出的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。
[0028]实施例1
[0029]PVC降解菌Bacillus sp.PVC
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6B的筛选和制备及其生长特性检测
[0030]一、PVC降解菌Bacillus sp.PVC
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6B的筛选和制备
[0031]向黄粉虫幼虫喂食聚氯乙烯PVC粉末，期间每隔3天喷洒适量超纯水保持湿度，3周
后以15条黄粉虫为一组将其于蜡盘中解剖，取其中肠置于5mL生理盐水中，充分振荡后将肠道菌群悬液加入100mL液体无碳源基本培养基(liquid carbon free basal medium,LCFBM,内含0.7g/L KH2PO4,0.7g/LK2HPO4,0.7g/L MgSO4·
7H2O,1.0g/L NH4NO3,0.005g/L NaCl,0.002g/LFeSO4·
7H2O,0.002g/L ZnSO4·
7H2O,0.001g/L MnSO4·
H2O)中，同时加入无菌PVC粉末(1％,w/v)，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一株降解聚氯乙烯的芽孢杆菌PVC
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6B，其特征在于，其于2023年02月13日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC M 2023115。2.如权利要求1所述的芽孢杆菌PVC
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6B在生物降解聚氯乙烯中的应用。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的芽孢杆菌PVC
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6B在降解聚氯乙烯塑料中的应用。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的聚氯乙烯塑料为聚氯乙烯塑料粉末、颗粒或者膜片。5.一种利用权利要求1所述的芽孢杆菌PVC
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6B生产的降解菌剂。6.一种制备权利要求5所述的降解菌剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)挑权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：许楹，鲜卓凝，周宁一，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：