一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株及其分離篩選方法和應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株及其分離篩選方法和應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人類物質(zhì)生活水平的提高，農(nóng)村有機生活垃圾已成為嚴重的社會問題。據(jù)有 關(guān)統(tǒng)計資料顯示，我國垃圾年均增長率達到10%以上，成為世界上垃圾圍城最嚴重的國家 之一，特別是在嚴寒地區(qū)，由于低溫限制，生活垃圾降解速度極慢，迫切需要有效控制低溫 條件下生活垃圾對環(huán)境的污染問題，亟需全面對生活垃圾進行有效的處理。
[0003] 由于我國北方地區(qū)秋冬季氣溫低，生活垃圾降解速度慢，周期長，通常篩選低溫纖 維素和淀粉降解菌加速生活垃圾的降解，一般情況下將分別篩選出的低溫纖維素降解菌和 低溫淀粉降解菌進行復配，組合成菌劑后使用，雖然可以解決上述問題；但是由于菌株間存 在差異，因此將兩類菌株放入同一環(huán)境中可能導致相互抑制其酶的活性，導致菌株的功能 降低，影響生活垃圾的降解效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明目的是為了解決北方嚴寒地區(qū)由于低溫限制造成生活垃圾降解速度慢、周 期長的問題和分別篩選出兩類功能性菌株復配時產(chǎn)生的拮抗作用、酶活性相互抑制的問 題，而提供的一種分離篩選降解纖維素和淀粉的雙功能菌株及其所使用的培養(yǎng)基。通過本 發(fā)明的培養(yǎng)基可以分離篩選出具有降解纖維素和淀粉雙功能菌株來解決上述問題。
[0005] 本發(fā)明的一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株，它為黃桿菌（Flavobacterium sp.) FL-1，保藏在中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏地址是北京市朝陽區(qū)北辰西路1號 院3號，保藏日期為2015年01月04日，保藏號為CGMCC No. 10272。
[0006] 本發(fā)明的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，它是按以下步驟實 現(xiàn)：
[0007] -、將采集的生活垃圾土樣在好氧條件下用無菌水進行濃度梯度稀釋；
[0008] 二、將稀釋后的菌液涂布在固體培養(yǎng)基表面，而后在溫度為5?15°C的條件下恒 溫培養(yǎng)3?10天；
[0009] 三、挑取單菌落于液體培養(yǎng)基，然后在KTC的條件下恒溫培養(yǎng)5?7天；
[0010] 四、重復步驟三操作，至分離出純菌株，即得降解纖維素和淀粉雙功能菌株；
[0011] 其中，所述的固體培養(yǎng)基為纖維素固體培養(yǎng)基和淀粉固體培養(yǎng)基；所述的液體培 養(yǎng)基為纖維素液體培養(yǎng)基和淀粉液體培養(yǎng)基。
[0012] 本發(fā)明的一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株的應用，它用于降解纖維素和淀粉。
[0013] 本發(fā)明包含以下有益效果：
[0014] 本發(fā)明在低溫條件下生活垃圾場的土壤中分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌 株能同時產(chǎn)生纖維素酶和淀粉酶成分，具有纖維素和淀粉酶活性高的特點，篩選用的培養(yǎng) 基針對性強。本發(fā)明的方法具有工藝時間短、節(jié)約資源、費用小、設(shè)備簡單的有點。
[0015] 該菌株降解纖維素的CMC酶活達到19. 23U/mL，降解淀粉的酶活達到65. 03U/mL。
【具體實施方式】
【具體實施方式】 [0016] 一：本實施方式的一株分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株，它 為黃桿菌（Flavobacterium sp.)FL_l，保藏在中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏地 址是北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號，保藏日期為2015年01月04日，保藏號為CGMCC No.10272。
[0017] 本實施方式的黃桿菌（Flavobacterium sp. )FL_1為革蘭氏陰性，直桿狀，端圓，不 形成內(nèi)生孢子，嚴格好氧。
[0018] 本實施方式的黃桿菌（Flavobacterium sp. )FL-I的生理生化指標如表1所示。
[0019] 表1黃桿菌（Flavobacterium sp. ) FL-1的生理生化指標
[0020]
【主權(quán)項】
1. 一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株，其特征在于它為黃桿菌（Flavobacterium sp.) FL-1，保藏在中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏地址是北京市朝陽區(qū)北辰西路1號 院3號，保藏日期為2015年01月04日，保藏號為CGMCC No. 10272。
2. -種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特征在于它是按以下步驟實 現(xiàn)： 一、 將采集的生活垃圾土樣在好氧條件下用無菌水進行濃度梯度稀釋； 二、 將稀釋后的菌液涂布在固體培養(yǎng)基表面，然后在溫度為5?15°C的條件下恒溫培 養(yǎng)3?10天； 三、 挑取單菌落于液體培養(yǎng)基，然后在l〇°C的條件下恒溫培養(yǎng)5?7天； 四、 重復步驟三操作，至分離出純菌株，即得降解纖維素和淀粉雙功能菌株； 其中，所述的固體培養(yǎng)基為纖維素固體培養(yǎng)基和淀粉固體培養(yǎng)基；所述的液體培養(yǎng)基 為纖維素液體培養(yǎng)基和淀粉液體培養(yǎng)基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特 征在于所述的纖維素液體培養(yǎng)基是由15. 0g的羧甲基纖維素鈉、1. 4g的（NH4)2S04、0. 5g的 MgS04 ? 7H20、2. 0g 的 K2HP04、0. 3g 的 CaCl2、5mg 的 FeS04 ? 7H20、1. 6mg 的 MnS04、l. 7ng 的 ZnCl2、1. 7mg 的(：〇(：12和 lOOOmL 蒸餾水制成，調(diào) pH 至 7. 0 ; 所述的淀粉液體培養(yǎng)基是由l〇g的可溶性淀粉、3g的牛肉膏、lOg的蛋白胨、5g的NaCl 和1000mL蒸饋水制成，調(diào)pH至7. 0 ; 所述的纖維素固體培養(yǎng)基和淀粉固體培養(yǎng)基是在上述組分基礎(chǔ)上，分別加入20g的瓊 脂制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特征 在于步驟一中生活垃圾土樣是指含有纖維素和淀粉的生活垃圾土樣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特征 在于步驟二中在溫度為15°C的條件下恒溫培養(yǎng)3?5天。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特征 在于步驟二中在溫度為5°C的條件下恒溫培養(yǎng)7?10天。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特征 在于所述的固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基均是采用蒸煮法滅菌，具體為：在溫度為121°C的條 件下滅菌20min。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種分離篩選降解纖維素和淀粉雙功能菌株的方法，其特征 在于所述的固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基均處于好氧狀態(tài)。
9. 一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株的應用，其特征在于它用于降解纖維素和淀粉。
【專利摘要】一株降解纖維素和淀粉雙功能菌株及其分離篩選方法和應用，它涉及一株雙功能菌株及其分離篩選方法和應用。本發(fā)明要解決由于低溫限制造成生活垃圾降解速度慢的問題。本發(fā)明的菌株為黃桿菌(Flavobacterium sp.)FL-1，保藏在中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏日期為2015年01月04日，保藏號為CGMCC No.10272。分離方法：一、制備不同濃度的倍比稀釋液；二、使平板中有菌落出現(xiàn)；三、低溫恒溫培養(yǎng)；四、分理純化至有純菌株。本發(fā)明的菌株能同時纖維素酶和淀粉酶，具有降解纖維素和淀粉效率高的特點。篩選用的培養(yǎng)基針對性強。本發(fā)明的方法具有工藝時間短、節(jié)約資源、費用小、設(shè)備簡單的有點。CGMCC No.1027220150104
【IPC分類】C12R1-20, C12N1-20
【公開號】CN104611266
【申請?zhí)枴緾N201510056059
【發(fā)明人】李大鵬, 李春艷, 成小松, 侯寧, 馮露, 成毅, 柳宏原, 劉科然, 曹會鳴, 黃馨凝
【申請人】東北農(nóng)業(yè)大學
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月3日