[发明专利]一株里氏木霉及其培养方法与应用

说明书

本发明涉及一株里氏木霉及其培养方法与应用。一株里氏木霉(Trichoderma reesei)T1，于2015年12月30日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址武汉市武昌珞珈山，菌种保藏编号CCTCC NO:M2015804。本发明还涉及该菌株的培养方法与应用。本发明所述菌株在发酵时，可生产含有大量纤维素酶复合体的真菌纤维素酶混合物；其发酵获得的纤维素酶混合物中纤维素酶复合体的含量显著高于原始里氏木霉(Trichoderma reesei)QM6a发酵获得的纤维素酶混合物中纤维素酶复合体的含量，在工业化生产纤维素酶产业中，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一株里氏木霉及其培养方法与应用，特别涉及一株突变的里氏木霉QM6a及其培养方法与在生产纤维素酶复合体中的应用，属于生物技术技术领域。

背景技术

能源、资源、环境问题是21世纪制约社会经济可持续发展的主要瓶颈。全球以石油为主体的化石原料资源正在迅速减少，中国经济对石油的需求量和依存度不断提高。同时，由于大量消耗石化能源而引起的二氧化碳等气体的大量排放也使“温室效应”迅速加剧。一线城市的大气污染正在进行着烟煤型向汽车型的转化。因此，燃料乙醇作为能够代替石油的可再生能源倍受关注。然而，第一代燃料乙醇的生产以淀粉类粮食以及蔗糖等可食作物为原料，造成“与人争粮”的社会问题。纤维素占植物干重的35～50％，是地球上分布最广、含量最丰富的碳水化合物。利用现代生物技术将非粮的木质纤维素降解转化为乙醇等液体燃料和大宗化学品，可以有效地缓解能源资源紧缺、开拓新的经济增长点、加快经济发展方式转变、增加就业岗位、促进三农发展、保护生态环境，对实现我国经济的可持续发展具有十分重要的战略意义。

然而，在纤维素乙醇生产技术中存在着许多瓶颈问题尚未解决，给木质纤维素乙醇产业的发展造成了极大的障碍。植物纤维材料中的木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，这些高分子相互结合，形成难于被降解的天然屏障。因此，木质纤维素乙醇生产中首先需要采用有效的物理化学预处理打破这种屏障，然后利用纤维素酶将预处理后的木质纤维素降解成可发酵性单糖，最后将可发酵性单糖转化成乙醇等液体燃料。降解过程中所用到的纤维素酶成本较高，且纤维素酶生产速度较慢，这是限制纤维素乙醇大规模工业化生产的一个重要瓶颈。为此，美国能源部投入上亿美元的资金，用于提高纤维素酶产量，降低纤维素酶成本的相关研发工作。

此外，纤维素酶在食品、纺织、造纸、饲料工业中均得到广泛应用，而且经济效益显著，纤维素酶制剂的产量逐年增加，目前的全球总产值已超过1亿美元，成为酶制剂工业中一大酶种。

生产纤维素酶的微生物中，丝状真菌具有诸多优点：其所产生的纤维素酶为胞外酶，便于酶的分离和提取；产酶效率较高，且产生纤维素酶的酶系结构较为合理；同时可产生许多半纤维素酶、果胶酶、淀粉酶等。因此从纤维素酶工业化制备及其应用角度看，丝状真菌，尤其是公认的木质纤维素酶高产菌株里氏木霉，具有极高的研究价值。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一株里氏木霉及其培养方法与应用。

发明概述

本发明通过物理化学方法诱变里氏木霉QM6a(ATCC),获得含有大量胞外纤维素酶复合体的突变体T1，并提供了一种使用混合碳水化合物培养上述菌株，以生产含有大量纤维素酶复合体的纤维素酶混合物的发酵方法。获得的纤维素酶混合物包含大量纤维素酶复合体，复合体在木质纤维素降解中发挥了重要作用，含有大量纤维素酶复合体的酶系和复合体含量低的酶系相比，具有更高的木质纤维素降解效率及葡萄糖、纤维二糖、木糖和木二糖等可溶性糖得率。

发明详述

本发明技术方案如下：

一株里氏木霉(Trichoderma reesei)T1，于2015年12月30日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址武汉市武昌珞珈山，菌种保藏编号CCTCC NO:M2015804。