[发明专利]一种产油脂的内生细菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体的说，本发明具体涉及一种生产单细胞油脂的核桃内生细菌及其应用的技术领域。 

背景技术

进入21世纪，石油资源日趋紧缺，环境问题日渐凸显，开发新的油脂资源作为备用能源已成为全球的研究热点之一，尤其是生物柴油。国内外用于生产生物柴油的原料主要是植物油，但原料成本占到总成本的70%-80%，经济可行性较差。利用油脂积累量超过生物菌体总量的20%的产油微生物生产油脂制备生物柴油，以其低成本和规模化生产的可行性，已逐渐得以应用。 

微生物生产的油脂又称为单细胞油脂，是由酵母、霉菌、细菌和藻类等微生物在一定条件下，利用碳水化合物、碳氢化合物和普通油脂作为碳源，在菌体内产生油脂。微生物油脂不仅用于医疗、食品行业，更是第三代生物柴油的原料来源。自从20世纪40年代，人们发现了高产油脂的斯达凯依酵母(Lipomyces starkeyi)、粘红酵母(Rhodotorula glutins)、曲霉属(Aspergillus) 及毛霉属(Mucor)以来，人们已开展大量工作进行产油微生物的筛选，期待获得高产油的微生物。迄今为止，大多数微生物油脂多为真菌和微藻所产生，细菌产油的研究相对较少。一方面，大多数细菌自身产油率较真菌和微藻的低；另一方面，自然界中高产油的细菌分布也较少。然而，细菌具有生长速度快、发酵周期短的特性，能否从高油环境中分离获得高产油细菌具有重要的意义。刘晔等（2008）发现一株分枝杆菌可利用多种碳源在细胞内积累脂质，这些脂质的脂肪酸以棕榈酸和油酸为主，含量分别高达35%和44%，这一实例预示着细菌在一定代谢途径调控下，也可以有效地积累脂质。 

核桃是一种油脂含量较高的植物，尤其是新疆薄皮核桃，其脂肪含量可达60.84%，核桃仁油含较高的多不饱和脂肪酸，总含量为75.05%，其中亚油酸含量高达64.03%，亚麻酸达11.02%，从中分离获得的内生微生物有望获得高的产油率。目前，在核桃内生微生物研究方面的报道并不多，多集中在内生真菌产生抗病物质的研究，对于分离自新疆薄皮核桃的内生微生物，尚未有研究报道。因此，从高含油量的新疆薄皮核桃果实中分离、筛选高产油内生微生物，通过利用廉价的纤维素水解糖生产单细胞油脂，将为开辟内生微生物低成本、高效率发酵产油提供技术参考，对于新能源的开发利用具有重要的社会意义。 

发明内容

针对目前国内外现有技术中，未见专门针对利用核桃内生细菌生产单细胞油脂的技术现状，本发明旨在提供一种产单细胞油脂的核桃内生细菌及其应用，填补了利用核桃内生细菌生产单细胞油脂的技术空白，开辟了内生细菌发酵产油的新途径，具有广泛的应用价值。 

本发明采用的主要技术方案： 

本发明从新疆主栽核桃产区薄皮核桃的成熟果实中取样，筛选出一批生长良好的微生物菌株，从中优选出一株编号为HB1310的菌株，具有发酵葡萄糖、木糖混合糖液生产单细胞油脂的功能，经微生物学分类与鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis），利用该核桃内生细菌发酵葡萄糖、木糖混合糖液生及秸秆水解糖液产单细胞油脂的应用，该菌种生长迅速、发酵周期短，能有效利用葡萄糖和木糖快速生产单细胞油脂，并且本发明所使用的核桃内生产油细菌发酵产油过程中，产油率、葡萄糖和木糖利用率高，加之较短的发酵周期，填补了利用核桃内生细菌生产单细胞油脂的技术空白，开辟了内生细菌发酵产油的新途径，具有广泛的应用价值。