[发明专利]一种处理畜禽粪污的产酸菌、产酸菌剂及其应用

说明书

本发明涉及微生物技术领域，尤其涉及一种处理畜禽粪污的产酸菌、产酸菌剂及其应用。该产酸菌在中国普通微生物菌种保藏管理中心的保藏编号为CGMCC NO：21664，为欺诈明串株菌(Leuconostoc fallax)NX13，能够提升低温厌氧发酵效率，且耐盐耐低温，能够在低温厌氧反应器中高效产酸，缩短厌氧发酵启动时间，提高产气效率，有利于沼气厌氧发酵技术的推广，推动畜禽粪污的资源化利用，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，尤其涉及一种处理畜禽粪污的产酸菌、产酸菌剂及其应用。

背景技术

明串珠菌是一类进行异型发酵的革兰氏阳性的乳酸菌，是泡菜发酵过程中起主要作用的微生物。明串珠菌的生存环境较为宽泛，主要存在于植物表面和根部中，发酵能够代谢产生有机酸、醇类和双乙酰等多种芳香化合物，能够调节肠道平衡，促进营养吸收，改善产品风味，同时具有抗氧化和抗病菌能力，因此在食品工业，尤其是益生制品的生产方面应用广泛。

近年来，规模化、集约化的畜禽养殖业已成为我国农村经济中最活跃的增长点和主要的支柱产业，同时畜禽粪污已成为我国面源污染的主要因素之一。沼气技术因其具有低成本高效率且能产生具有能源价值的甲烷而被广泛应用于畜禽粪污的处理领域。然而，当温度低于20℃，甚至达到10℃以下，厌氧消化过程中的关键微生物Anaerolineaceae、Erysipelothrix等产酸菌，Methanosaeta、Methanosarcina等产甲烷菌生长代谢能力下降，从而导致厌氧消化反应器启动时间长、产甲烷量不足，使得沼气技术难以推广。

沼气发酵是多种微生物共同协调作用的过程，其中大分子有机物的降解是整个厌氧发酵过程的限速步骤，产酸菌在这一过程中发挥着重要作用。产酸菌分解有机物产生挥发性脂肪酸，供给产甲烷菌用于甲烷的产生。因此，分离鉴定厌氧反应器中的低温产酸菌对于提高产气效率、解决厌氧反应器低温发酵困难问题具有十分重要的意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种处理畜禽粪污的产酸菌、产酸菌剂及其应用。该产酸菌为欺诈明串株菌(Leuconostocfallax)NX13，能够提升低温厌氧发酵效率，

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种欺诈明串珠菌(Leuconostocfallax)NX13，其保藏编号为CGMCC NO：21664。

本发明从低温驯化的牛场废水筛选出一株微生物菌株，分离方法为：无菌条件下吸取牛场废水1ml，用生理盐水以10倍稀释法进行稀释，挑取单一菌落接种于MRS培养基，在15℃下倒置培养48h。滴加两滴甲基红指示剂，挑取红色菌落，划线培养至含有30ug/ml万古霉素的固体培养基上，分离纯化三次，确认获得单一的纯培养物，该菌株的形态特征菌落表面光滑、圆形、乳白色、不透明、边缘整齐，如图1所示。经测序，该菌株的16S rDNA的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，对该序列进行Blast比对，与欺诈明串株菌(Leuconostocfallax)AB023239.1的16SrDNA基因序列相似性最高，因此将该菌株鉴定为一种欺诈明串珠菌(Leuconostocfallax)，并命名为NX13。

本发明还提供了欺诈明串珠菌NX13在处理畜禽粪污或制备提高畜禽粪污低温厌氧消化的产酸菌剂中的应用。所述畜禽粪污包括但不仅限于畜禽养殖场产生的废水和污水。

一些实施方案中，所述畜禽粪污的固含量为4wt％。

一些实施方案中，所述废水的盐浓度优选为1-4％(w/w)的高盐废水，具体可为1％～或4％。

本发明还提供一种用于处理畜禽粪污的产酸菌剂，包括欺诈明串珠菌NX13。

本发明还提供了所述的产酸菌剂的制备方法，将保藏编号为CGMCC NO：21664的欺诈明串株菌NX13接种于MRS培养基中培养，离心、重悬，获得OD₆₀₀为5-6的产酸菌剂。