System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂及其应用制造技术_技高网
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一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂及其应用制造技术

技术编号:43355570 阅读:1 留言:0更新日期:2024-11-19 17:42
本发明专利技术属于微生物领域,具体公开了一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂及其应用;所述菌剂由白地霉K10、类开费曲霉F25和不动杆菌F16组成,其保藏编号分别为CGMCC No.41053、CGMCC No.41052和CGMCC No.29760;上述菌剂中的各菌具有协同增效作用,整个菌剂具有低温降解木质素和纤维素的能力,可以用于低温下的农林废弃物的降解。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物领域,具体公开了一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂及其应用


技术介绍

1、据统计,2021年我国秸秆产量约9亿吨(韩哲,潘凯.秸秆还田及其在蔬菜生产中的应用[j].农业与技术,2022,42(20):61-64.),但综合利用率偏低。据报道,黑龙江省和吉林省秸秆焚烧比例达到21.0%和23.2%(武肖莎,李再兴,黄亚丽,等.高温木质纤维素降解菌的筛选鉴定及其堆肥应用[j].安徽农业科学,2021,49(20):68-71.)。丢弃或焚烧等粗放的处置方式会导致生物质资源白白浪费。

2、国内外目前主要采取肥料化、饲料化、燃料化、原料化、基料化等多种方式对秸秆进行综合处理利用(李鹏.农业废弃物循环利用的绩效评价及产业发展机制研究[d].华中农业大学,2014.),其利用率分别为60%、18%、8.5%、0.9%和0.7%(石祖梁,贾涛,王亚静,等.我国农作物秸秆综合利用现状及焚烧碳排放估算[j].中国农业资源与区划,2017,38(09):32-37.)。肥料化是将秸秆与畜禽粪便等其他农林废弃物进行好氧堆肥发酵后作为有机肥用于提升地力和增产增收。秸秆还田,能提高土壤有机质含量,但由于秸秆还田后降解速度缓慢,且c\n较高,出现与粮争氮,且导致农作物病虫害增加,因此好氧堆肥依然是目前秸秆资源化利用最主要的方式。

3、由于秸秆细胞壁中存在木质素,限制了秸秆生物降解的效率,尤其我国北方地区,秋冬季较长、气温较低,更阻碍了秸秆堆肥发酵进程,延长了堆肥周期,限制了秸秆肥料化利用。因此筛选低温环境高效降解木质纤维素的微生物菌株,提高低温场景中秸秆木质纤维素降解效率,对于更高效率处理秸秆,减少资源浪费,推动绿色发展具有重要实践意义。

4、据报道,国内外学者已经筛选出200多株木质纤维素高效降解菌株(杨茜,李维尊,鞠关庭,等.微生物降解木质纤维素类生物质固废的研究进展[j].微生物学通报,2015,42(08):1569-1583.),其中好氧菌假单胞菌(张二红.高效纤维素酶菌种的筛选及菌群的构建[d].石河子大学,2015.)、热酸菌(张亮,林宁,杜茜,等.农作物秸秆高温堆肥生产有机肥及肥效研究[j].贵州农业科学,2015,43(07):91-96.)和芽孢杆菌(张杨,李莹,艾士奇,等.基于wsc-9的人工组建的简化复合菌系的纤维素分解能力与酶活特性[j].黑龙江八一农垦大学学报,2016,28(02):80-84.)等,厌氧菌热解纤维素菌(张二红.高效纤维素酶菌种的筛选及菌群的构建[d].石河子大学,2015.)和梭菌(汪珍川,谢桂先,刘强,等.猪粪添加稻草对高温堆肥腐熟进程及物质变化的影响[j].农业现代化研究,2015,36(02):309-314.)等都是主要的木质纤维素降解菌株。菌株能否高效地降解木质纤维素,主要在于其产酶能力。微生物降解木质素过程中,酶活性受温度因素影响较大,低温条件下酶活性容易降低或失活(勾长龙.低温纤维素降解菌的筛选及其复合菌系在牛粪堆肥中的应用研究[d].吉林农业大学,2014.)。目前,对于低温条件下微生物降解纤维素已有大量研究(张梦君,邱晨浩,柴立伟,等.高效降解纤维素低温真菌的筛选、鉴定及发酵优化[j].微生物学通报,2019,46(10):2494-2503.亢宗静,袁楠,王蓥燕,等.若尔盖高原湿地的真菌群落结构及低温纤维素降解真菌特征[j].土壤通报,2017,48(4):830-836.),然而对于低温木质素降解菌的研究却相对较少。


技术实现思路

1、针对上述问题,本专利技术公开了一株可低温降解木质素和纤维素的白地霉k10菌株及其应用。

2、本专利技术包括以下技术方案:

3、一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂;所述菌剂由白地霉k10、类开费曲霉f25和不动杆菌f16组成,其保藏编号分别为:

4、不动杆菌f16菌株,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号;保藏日期2024年01月25日,保藏编号:cgmccno.29760。

5、类开费曲霉f25菌株,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号;保藏日期2024年01月25日,保藏编号:cgmccno.41052。

6、白地霉k10菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号;保藏日期2024年01月25日,保藏编号:cgmcc no.41053。

7、进一步的,本专利技术公开了上述复合菌剂在农林废弃物降解中的应用。

8、进一步的,本专利技术还公开了上述复合菌剂中的菌株的筛选方法,包括以下步骤:

9、1)取样:取自北京动物园动物粪便和桃树枝枯枝落叶;

10、2)富集与驯化:将样品装入驯化培养基驯化;

11、3)分离纯化:将驯化液稀释后加入筛选培养基,挑选生长好的菌落,到纯化的单菌落;

12、4)初筛:依据菌株产漆酶lac、木质素过氧化物酶lip、锰过氧化物酶mnp以及纤维素酶的能力进行初筛;

13、5)复筛:进一步对初筛获得的菌株进行5℃低温筛选、木质素降解率测定、木质素酶酶活测定、纤维素酶酶活测定、半纤维素酶酶活测定和滤纸崩解实验获得最终菌株;

14、6)鉴定:对最终获得菌株进行形态学和分子学鉴定。

15、进一步的,上述复合菌剂中的f16∶f25∶k10最适菌数比为3∶2∶1。

16、进一步的,上述复合菌剂在农林废弃物降解中的应用,所述农林废弃物来自于杨叶。

17、本专利技术具有以下有益效果:

18、本专利技术公开了一一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂及其应用;所述菌剂由白地霉k10、类开费曲霉f25和不动杆菌f16组成,上述白地霉k10、聚多曲霉f25和不动杆菌f16菌株组成的复合菌剂具有低温降解木质素和纤维素的能力,可以用于低温下的农林废弃物的发酵和降解。

19、生物材料保藏信息:

20、不动杆菌f16菌株,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号;保藏日期2024年01月25日,保藏编号:cgmccno.29760。

21、类开费曲霉f25菌株,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号;保藏日期2024年01月25日,保藏编号:cgmccno.41052。

22、白地霉k10菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号;保藏日期2024年01月25日,保藏编号:cgmcc no.41053。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂,其特征在于,所述菌剂由白地霉K10、类开费曲霉F25和不动杆菌F16组成,其保藏编号分别为:

2.如权利要求1所述的复合菌剂在农林废弃物降解中的应用。

3.如权利要求1所述的复合菌剂中的菌株的筛选方法,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的复合菌剂,其特征在于,所述复合菌剂中的F16:F25:K10最适菌比为3:2:1。

5.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述农林废弃物来自于杨叶。

【技术特征摘要】

1.一种可以低温降解木质素和纤维素的复合菌剂,其特征在于,所述菌剂由白地霉k10、类开费曲霉f25和不动杆菌f16组成,其保藏编号分别为:

2.如权利要求1所述的复合菌剂在农林废弃物降解中的应用。

3.如权利要求1所述的复合菌...

【专利技术属性】
技术研发人员:王顺利张思琪康敬维高荣垚杨建山刘悦萍杨明峰于泽航周延喜周伟
申请(专利权)人:北京农学院
类型:发明
国别省市:

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