[发明专利]一组降解玉米秸秆产多糖的菌群及其微生物配比

说明书

本发明公开了一组降解玉米秸秆(以下简称：秸秆)产多糖的菌群，属于固废处置技术领域。该混合菌群包括灰略红链霉菌、鲤链霉菌和娄彻氏链霉菌，接种量1∶1∶1。本发明的降解菌株分别命名为ye‑9、er‑72、se‑93，于中国微生物菌种保藏中心(CGMCC)保藏，保藏编号分别为是：18289、18290、18291，保藏日期：2019年7月24日。本发明从样品中初次筛选出单菌株，以纤维素全酶、内切酶、外切酶和β‑葡萄糖苷酶4种酶活性为指标，对初步筛选获得的单菌株进行复筛。对复筛得到的降解效果较好的菌株进行构建并测定酶活，挑选出高效的混合菌群。混合菌群降解秸秆的效果比单一菌株效果更好，优化发酵条件下多糖产量高达2159.23mg/L。为微生物降解秸秆提供基础并实现秸秆资源化利用。

技术领域

本发明属于固废处置技术领域，涉及一组菌群及其微生物配比，尤其是一组降解玉米秸秆(以下简称： 秸秆)产多糖的菌群及其微生物配比。

背景技术

我国玉米秸秆资源极其丰富，能够为人类提供大量糖原类物质，但由于其缺乏充分有效的利用而造成 资源的浪费，甚至导致环境污染。根据可持续发展战略，玉米秸秆资源的高效转化与利用是农业固体废弃 物处理与处置领域的一个重要内容。

玉米秸秆组分复杂，短时间内不易降解，利用物理化学法处理能耗高且污染环境，而生物降解相对于 物理化学方法来说，可以降低成本、减少污染。使用单一菌株降解秸秆相比混合菌群的降解效果较差，因 此构建一组高效稳定的降解秸秆的菌群对促进秸秆资源的转化和利用具有十分重要的意义。

秸秆降解产物主要是糖类物质，但是随着秸秆的降解，可溶性单糖同时被微生物消耗利用难以在发酵 液中积累，如何积累、收集秸秆降解产物是目前秸秆微生物降解领域的一个难题，多糖是微生物生长代谢 过程中的重要产物，也是重要的生命活性物质，除了具有很高的生命活性利用价值以外，还可以作为重要 的化工原料。更重要的是多糖在产生的同时不会马上被微生物消耗利用，可以在发酵液中积累。

发明内容

本发明的目的在于提供一组高效降解玉米秸秆产多糖的菌群。该菌群包括三株降解菌株，分类命名分 别为(Streptomyces carpaticus)ye-9、(Streptomycesgriseorubens)er-72、(Streptomyces rochei)se-93，于 中国微生物菌种保藏中心(CGMCC)保藏，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号分别为是： CGMCCNO：18289、CGMCCNO：18290、CGMCCNO：18291，保藏日期：2019年7月24日。

本发明采用以下技术方案：

一组用于降解秸秆产多糖的混合菌群，包括灰略红链霉菌、鲤链霉菌和娄彻氏链霉菌，各种微生物的 含量比1∶1∶1。

上述用于高效降解秸秆产多糖菌群的制备方法，具体制备步骤如下：

(1)于天津理工大学采集土壤，置于4摄氏度冰箱保存。将秸秆烘干并粉碎至秸秆粉备用；

(2)向三角瓶中加入秸秆粉，121摄氏度灭菌40分钟，加入土壤，30摄氏度恒温培养20天；

(3)纤维素降解菌的初筛：取富集培养材料于装有无菌水的三角瓶中，振荡45分钟，取上清液，稀 释涂布到羧甲基纤维素钠固体培养基，30摄氏度恒温培养，观察菌落生长情况，将长出的菌落进行划线分 离。将分离出的菌株置于纤维素刚果红培养基30摄氏度恒温培养3天，测定透明圈直径，挑选出直径最 大的菌落，进一步划线分离纯化，将纯化后的单菌株编号后于保藏培养基上培养48小时后4摄氏度保藏。

(4)纤维素降解菌的复筛：初次筛选的菌种置于羧甲基纤维素钠液体培养基，2天后置于液体产酶培 养基，连续培养7天，取培养液离心10分钟，测定上清液中纤维素全酶、内切酶、外切酶和β-葡萄糖苷 酶的酶活。