[发明专利]一株暹罗芽孢杆菌BERC-11及其应用

说明书

本发明公开了一株暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)BERC‑11及其应用，保藏于广东省微生物菌种保藏中心保藏，保藏编号：GDMCC No.60223。本发明筛选的菌株BERC‑11可以耐受3.5g L^‑1呋喃甲醛，在3.5g L^‑1呋喃甲醛浓度下，滤纸酶活达到0.1U/ml，CMC酶活达到0.21U/ml,纤维二糖酶活达到0.07U/ml，可以在木质纤维素预处理过程中发挥作用。

技术领域

本发明属于微生物领域，具体涉及一株耐呋喃甲醛的纤维素降解菌及其应用。

背景技术

木质纤维素的生物质转化是解决环境污染、能源危机的重要手段之一，近三十年，研究者聚焦于木质纤维素转化为燃料、能源及高附加值的化学产品。但木质纤维素转化过程中产生大量的中间有毒的代谢抑制物。呋喃甲醛是木质纤维素转化过程中产生的代谢物，它能损坏细胞膜和细胞壁，降解DNA，阻碍蛋白质及RNA的合成，抑制生物活性，灭杀细胞。克服这些来自于木质纤维素的有毒化合物是发展低成本、可持续的生物质燃料的重要挑战。

微生物资源是工业发酵的基础，许多研究者已经将耐受呋喃甲醛的发酵菌株应用在生物质燃料的工业发酵中及通过筛选耐受微生物，发掘一些耐受基因整合到发酵菌株，Sarah j field等在研究乙醇发酵体系时筛选到了可以在3g/L的呋喃甲醛生长的Saccharomyces cerevisiae及Saccharomycesparadoxus，但高浓度的呋喃甲醛影响了乙醇的生产。刘等筛选出耐受呋喃甲醛的乳酸发酵菌株bacilluslauguigue B38。一些与耐受呋喃甲醛相关的基因，被整合到Zymomonasmobilis，Escherichia coli中，提高了乙醇的产量及对呋喃甲醛的耐受浓度。尽管如此，研究者都聚焦于发酵菌株，而耐受呋喃甲醛的纤维素降解菌鲜有报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题为：如何提供一种高呋喃甲醛耐受性的纤维素降解菌株。

本发明的技术方案为：一株暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)BERC-11，保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏日期2017年8月17日，保藏地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼广东省微生物研究所，保藏编号：GDMCC No.60223。以下均简称为菌株BREC-11。

含有菌株BERC-11的发酵液或培养液。

菌株BERC-11或其发酵液或培养液在木质纤维素物质的预处理上的应用。

菌株BERC-11或其发酵液或培养液在微生物肥料制备中的应用。

本发明的菌株BREC-11能耐受高浓度呋喃甲醛，且保持很高的纤维素酶活性，可降解木质纤维素，因此可以广泛用于含木质纤维素物质的预处理，为木质纤维素物质的产业化提供帮助。也可以用于微生物肥料的制备中，加速有机质的木质纤维素的降解。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明以呋喃甲醛为抑制物，通过纤维素降解培养基连续富集培养，分离到一株高耐受性的纤维素降解菌，经过多相分类学的初步鉴定菌株是芽孢杆菌属的一个种。命名为暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)BERC-11。本发明筛选的菌株BERC-11可以耐受3.5gL^-1呋喃甲醛，在3.5g L^-1呋喃甲醛浓度下，滤纸酶活达到0.1U/ml，CMC酶活达到0.21U/ml,纤维二糖酶活达到0.07U/ml，可以在木质纤维素预处理过程中发挥作用。

附图说明

图1为刚果红染色图；

图2为菌株BREC-11的光学显微镜观察；

图3为利用NJ法构建的基于16S rDNA的菌株系统发育树；