專(zhuān)利名稱：一株中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真菌的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一株降解纖維素的真菌。
背景技術(shù)：
纖維素是地球上最古老、最豐富的天然高分子，是人類(lèi)最寶貴的天然可再生資源。 全世界每年產(chǎn)農(nóng)作物秸稈近2000億t，我國(guó)每年產(chǎn)超過(guò)6億t，農(nóng)業(yè)方面每年產(chǎn)生的大量殘 留物，其中大部分沒(méi)有得到充分利用而作為廢棄物被丟棄，不但帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，也 浪費(fèi)了寶貴的物資資源。玉米秸稈是纖維素組分含量很高的農(nóng)業(yè)殘留物，如何使玉米秸稈 無(wú)害化、資源化已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。利用微生物產(chǎn)生的纖維素酶水解秸稈，具有效 果穩(wěn)定及污染少等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了普遍的認(rèn)可和推崇。因此，篩選和分離出高產(chǎn)纖維素酶 的微生物種類(lèi)，研究其對(duì)纖維素物質(zhì)的降解能力，對(duì)減輕農(nóng)業(yè)廢棄物給環(huán)境的壓力和纖維 素資源的開(kāi)發(fā)利用有很大的發(fā)展前景。可降解纖維素的微生物包括真菌、細(xì)菌和放線菌，研究較多的有曲霉 (Aspergillus)、木霉 CTrichoderma)、青霉(Penicillium)和纖維弧菌屬(Cellvibrio)^f 維單胞菌屬(Cellulomonas)等，而青霉屬具有生長(zhǎng)快和易培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)，因此，青霉具有很 高的潛力和價(jià)值應(yīng)用于纖維素的降解。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一株中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真 菌。中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真菌，該菌命名為斜臥 青霉(Penicillium decumbens)C5，屬于青霉屬(Penicillium sp.)，已在中國(guó)微生物菌 種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏，保藏編號(hào)為CGMCC No. 4203，保藏日期為2010年 10月08日；它菌絲有隔膜，分生孢子梗光滑，多呈橢圓形或球形，直徑1. 0 μ m 1. 5 μ m， 不對(duì)稱分支2 5個(gè)，排列緊密，呈掃帚狀，其頂端著生5 10個(gè)短小瓶狀小梗(大小為 10. 0 μ m 15. 0 μ m)，呈不分枝的鏈狀；在培養(yǎng)基上形成圓形菌落，邊緣平整有白色菌絲， 表面粗糙，布滿一層分生孢子粉，呈灰綠色，菌落背面茶棕色。本發(fā)明中斜臥青霉C5的生長(zhǎng)溫度為_(kāi)4°C 35°C、生長(zhǎng)pH值為5. 5 7. 5之間； 斜臥青霉C5的孢子耐熱性較強(qiáng)，菌體繁殖溫度較低；斜臥青霉C5在東北地區(qū)冬季的凍土條 件下依然能存活，具有抗寒特性。本發(fā)明中斜臥青霉C5，屬于青霉屬(Penicillium sp.)，已在中國(guó)微生物菌種保藏 管理委員會(huì)普通微生物中心保藏，保藏編號(hào)為CGMCC No. 4203，保藏日期為2010年10月08曰。本發(fā)明斜臥青霉(Penicillium decumbens) C5為中國(guó)東北地區(qū)土著真菌，具有較 高的酶活力，同時(shí)對(duì)玉米秸稈纖維素也具有高效的降解能力，對(duì)探索東北地區(qū)微生物產(chǎn)纖維素酶和降解纖維素的能力，及提高玉米秸稈的利用率和開(kāi)發(fā)本土豐富的菌種資源具有重 要意義。中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真菌，該菌命名為斜臥 青霉C5，是從東北地區(qū)自然環(huán)境中篩選分離出來(lái)(菌種來(lái)源東北農(nóng)業(yè)大學(xué)校外玉米秸稈 腐殖物)，斜臥青霉C5在最適宜真菌降解秸稈纖維素的條件下，菌株在培養(yǎng)3d時(shí)，表示酶系 總效率的濾紙酶活(FPase)高達(dá)7085. 66U/L，內(nèi)切葡聚糖酶(EG/Cen)峰值為3856. 97U/L， 外切葡聚糖酶(CBH/Cex)峰值為2681. 59U/L，β -葡萄糖苷酶(β -Gase)峰值為1487. 86U/ L，斜臥青霉C5對(duì)秸稈具有高效降解作用，是一株具有研究?jī)r(jià)值和開(kāi)發(fā)潛力的纖維素降解 菌株。


圖1為具體實(shí)施方式
一中斜臥青霉C5放大3000倍的掃描電鏡圖；圖2為具體實(shí) 施方式一中斜臥青霉C5放大1000倍的掃描電鏡圖；圖3為具體實(shí)施方式
一中斜臥青霉C5 的18S rDNA序列系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)圖；圖4為具體實(shí)施方式
一中各菌株最大酶活測(cè)定比較圖；圖 5為具體實(shí)施方式
一中未處理的玉米秸稈表面掃描電鏡圖；圖6為具體實(shí)施方式
一中經(jīng)堿 預(yù)處理后的玉米秸稈表面掃描電鏡圖；圖7為具體實(shí)施方式
一中斜臥青霉C5發(fā)酵利用后的 玉米秸稈表面掃描電鏡圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力 的土著真菌，該菌命名為斜臥青霉(Penicillium decumbens) C5，屬于青霉屬(Penicillium sp.)，已在中國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏，保藏編號(hào)為CGMCC No. 4203，保藏日期為2010年10月08日；它菌絲有隔膜，分生孢子梗光滑，多呈橢圓形或球 形，直徑1. 0 μ m 1. 5 μ m，不對(duì)稱分支2 5個(gè)，排列緊密，呈掃帚狀(如圖1所示)，其頂 端著生5 10個(gè)短小瓶狀小梗(大小為10. 0 μ m 15. 0 μ m)，呈不分枝的鏈狀(如圖2所 示)；在培養(yǎng)基上形成圓形菌落，邊緣平整有白色菌絲，表面粗糙，布滿一層分生孢子粉，呈 灰綠色，菌落背面茶棕色。本實(shí)施方式中斜臥青霉C5的菌種來(lái)源東北農(nóng)業(yè)大學(xué)校外玉米秸稈腐殖物；采用 平板劃線分離法進(jìn)行分離；分離所用的初篩培養(yǎng)基為改良察氏培養(yǎng)基，改良察氏培養(yǎng)基由 3g的硝酸鈉、Ig的磷酸氫二鉀、0. 5g的硫酸鎂(MgSO4 ·7Η20)、0. 5g的氯化鉀、0. Olg的硫酸 亞鐵、30g的羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)和20g的瓊脂加入蒸餾水并定容至IOOOmL組成；分 離所用的復(fù)篩培養(yǎng)基由IOg的CMC-Na、IOg的蛋白胨、IOg的酵母粉、Ig的KH2P04、5g的NaCl 和IOg的瓊脂粉加入蒸餾水并定容至IOOOmL組成。本實(shí)施方式中將(初篩獲得菌株)加入1.0g/L的剛果紅溶液，浸染Ih棄去染液， 加入lmol/L的NaCl溶液，洗滌脫色lh，測(cè)菌落直徑(d，cm)和水解圈直徑(D，cm)，用D/d 表示水解能力；結(jié)果如表1所示，斜臥青霉C5相對(duì)于其他菌株具有更大的水解圈，初步證明 其具有較好的產(chǎn)纖維素酶的能力。表 權(quán)利要求
1. 一株中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真菌，其特征在于該 菌命名為斜臥青霉(Penicillium decumbens) C5，屬于青霉屬(Penicillium sp.)，已在中 國(guó)微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心保藏，保藏編號(hào)為CGMCC No. 4203，保藏日期 為2010年10月08日；它菌絲有隔膜，分生孢子梗光滑，多呈橢圓形或球形，直徑1. 0 μ m 1. 5 μ m，不對(duì)稱分支2 5個(gè)，排列緊密，呈掃帚狀，其頂端著生5 10個(gè)短小瓶狀小梗(大 小為10. 0 μ m 15. 0 μ m)，呈不分枝的鏈狀；在培養(yǎng)基上形成圓形菌落，邊緣平整有白色菌 絲，表面粗糙，布滿一層分生孢子粉，呈灰綠色，菌落背面茶棕色。
全文摘要
一株中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真菌，它涉及一株降解纖維素的真菌。本發(fā)明中國(guó)東北地區(qū)高酶活力和高效降解秸稈纖維素能力的土著真菌，該菌命名為斜臥青霉(Penicillium decumbens)C5，屬于青霉屬(Penicillium sp.)，保藏編號(hào)為CGMCC No.4203，保藏日期為2010年10月08日。本發(fā)明斜臥青霉C5菌株在培養(yǎng)至3d時(shí)，F(xiàn)Pase高達(dá)7085.66U/L，EG/Cen峰值為3856.97U/L，CBH/Cex峰值為2681.59U/L，β-Gase峰值為1487.86U/L，斜臥青霉C5對(duì)秸稈具有高效降解作用。
文檔編號(hào)C12N1/14GK102061267SQ20101056113
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者李保深, 梁紅, 高大文 申請(qǐng)人:東北林業(yè)大學(xué)