本發(fā)明涉及微生物菌劑,具體涉及一種復合微生物菌劑及其在降解木質(zhì)素和纖維素中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、木質(zhì)素和纖維素是自然界中含量豐富的天然高分子有機物質(zhì),在植物組織的細胞間質(zhì)中,木質(zhì)素與半纖維素可共價結(jié)合并將纖維素包裹于其內(nèi)形成穩(wěn)固的超分子體系,能夠增強植物體的機械強度,從而起到支持和保護作用。
2、葡萄是世界性栽培的樹種之一,葡萄修剪是葡萄園管理中重要的組成部分,主要分為冬季修剪和夏季修剪。葡萄冬剪枝條一般為一年生枝條,枝條長度較長且木質(zhì)化程度較高,木質(zhì)素和纖維素結(jié)合形成穩(wěn)定的復雜結(jié)構(gòu),使得葡萄冬剪枝條中的木質(zhì)素和纖維素難以被降解。這些枝條被隨意堆積或焚燒,造成資源的嚴重浪費和對周邊環(huán)境的破壞。進行葡萄枝條廢棄物的合理降解及綜合利用,已越來越受到人們的關(guān)注。
3、堆肥化是一種理想的固態(tài)廢棄物處理方法,對枝條進行堆肥化處理,產(chǎn)生的堆肥可作為營養(yǎng)豐富的有機質(zhì)肥料或優(yōu)良的土壤調(diào)理劑。枝條堆肥化具有清潔性和環(huán)保性,可實現(xiàn)枝條廢棄物資源的循環(huán)利用。但在葡萄冬剪枝條的堆肥過程中,由于葡萄枝條中含有大量木質(zhì)素和纖維素,難于被分解利用,造成堆肥周期長、堆肥腐熟不完全以及堆肥質(zhì)量差等問題。因此,篩選出高效的枝條木質(zhì)素和纖維素的降解菌,對于促進葡萄枝條的綜合利用具有重要的價值。
4、但由于單一微生物對木質(zhì)素和纖維素的降解效果有限,木質(zhì)素和纖維素的降解需要利用不同微生物協(xié)同作用來完成,因此,復合菌系已成為木質(zhì)素、纖維素資源化利用的研究熱點。但不同微生物菌株之間的相互作用是復雜且多樣的,可能存在協(xié)作、競爭、共生、拮抗等不同的作用關(guān)系。因此,篩選能夠協(xié)同降解木質(zhì)素和纖維素的復合菌劑仍是目前葡萄枝條綜合利用所面臨的技術(shù)難點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的是提供一種復合微生物菌劑及其在降解木質(zhì)素和纖維素中的應(yīng)用。本發(fā)明從冬剪的葡萄枝條中分離出三株具有降解纖維素和木質(zhì)素的降解菌,將這三株菌復配使用,對葡萄枝條中的木質(zhì)素和纖維素的降解具有協(xié)同增效作用。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、本發(fā)明的第一方面,提供一種復合微生物菌劑,包括:戴爾福特菌、貝萊斯芽孢桿菌和假單胞菌;
4、作為優(yōu)選,所述戴爾福特菌為戴爾福特菌ii6,該菌株已于2023年12月5日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱為cgmcc),地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。保藏編號為cgmcc?no.29236。
5、作為優(yōu)選,所述貝萊斯芽孢桿菌為貝萊斯芽孢桿菌11b,該菌株已于2023年12月5日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱為cgmcc),地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。保藏編號為cgmcc?no.29237。
6、作為優(yōu)選,所述假單胞菌為假單胞菌12yb,該菌株已于2023年12月5日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱為cgmcc),地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。保藏編號為cgmcc?no.29238。
7、優(yōu)選的,所述復合微生物菌劑中,戴爾福特菌、貝萊斯芽孢桿菌和假單胞菌的活菌數(shù)的比例為1:1:1。
8、本發(fā)明的第二方面,提供上述復合微生物菌劑在生產(chǎn)木質(zhì)素酶和/或纖維素酶中的應(yīng)用。
9、上述應(yīng)用中,所述木質(zhì)素酶包括漆酶、過氧化氫酶和錳過氧化物酶。
10、本發(fā)明的第三方面,提供上述復合微生物菌劑在同時降解木質(zhì)素和纖維素中的應(yīng)用。
11、優(yōu)選的,所述木質(zhì)素和纖維素為葡萄冬剪枝條中的木質(zhì)素和纖維素。
12、本發(fā)明的第四方面,提供一種降解葡萄枝條中木質(zhì)素和纖維素的方法,包括以下步驟:
13、向葡萄枝條發(fā)酵堆體中接入上述復合微生物菌劑,堆肥發(fā)酵20-40天。
14、優(yōu)選的,所述復合微生物菌劑的接入量為葡萄枝條發(fā)酵堆體重量的1-3%。
15、本發(fā)明的有益效果:
16、針對葡萄枝條中木質(zhì)素和纖維素難以降解的問題,本發(fā)明從冬剪的葡萄枝條中分離出三株具有降解纖維素和木質(zhì)素功能的降解菌,分別為保藏編號為cgmcc?no.29236的戴爾福特菌ii6、保藏編號為cgmcc?no.29237的貝萊斯芽孢桿菌11b和保藏編號為cgmccno.29238的假單胞菌12yb,將這三株菌復配形成復合微生物菌劑,能夠在短時間內(nèi)有效降解葡萄冬剪枝條中的木質(zhì)素和纖維素,特別是對木質(zhì)素的降解效果顯著優(yōu)于現(xiàn)有的微生物菌劑;而且與三株單獨菌株相比,其復配后對木質(zhì)素和纖維素的降解效果具有協(xié)同增效作用。
1.一種復合微生物菌劑,其特征在于,包括:戴爾福特菌、貝萊斯芽孢桿菌和假單胞菌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合微生物菌劑,其特征在于,所述戴爾福特菌選自保藏編號為cgmcc?no.29236的戴爾福特菌ii6;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合微生物菌劑,其特征在于,所述復合微生物菌劑中,戴爾福特菌、貝萊斯芽孢桿菌和假單胞菌的活菌數(shù)的比例為1:1:1。
4.權(quán)利要求1-3任一項所述的復合微生物菌劑在生產(chǎn)木質(zhì)素酶和/或纖維素酶中的應(yīng)用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用,其特征在于,所述木質(zhì)素酶包括漆酶、過氧化氫酶和錳過氧化物酶。
6.權(quán)利要求1-3任一項所述的復合微生物菌劑在同時降解木質(zhì)素和纖維素中的應(yīng)用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用,其特征在于,所述木質(zhì)素和纖維素為葡萄冬剪枝條中的木質(zhì)素和纖維素。
8.一種降解葡萄枝條中木質(zhì)素和纖維素的方法,其特征在于,包括以下步驟:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述復合微生物菌劑的接入量為葡萄枝條發(fā)酵堆體重量的1-3%。