[发明专利]一株龙舌兰芽孢杆菌Hexi1及其在堆肥中的应用

说明书

本发明公开了一株龙舌兰芽孢杆菌Hexi1，其分离自有机肥厂牛粪堆肥车间的高温堆体，堆体温度≥60℃，具备实验室高温降解淀粉、蛋白质和纤维素能力。本发明还公开了龙舌兰芽孢杆菌Hexi1在堆肥中的应用，将龙舌兰芽孢杆菌Hexi1进行液体发酵，将发酵液接种至堆肥原料中，有效促进了堆体温度的提升，提高了堆体的蛋白酶活和纤维素酶活，加快了堆体总碳和纤维素的降解，从而推动堆肥的进行，最终提高了堆肥效率。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一株龙舌兰芽孢杆菌Hexi1及其在堆肥中的应用。

背景技术

随着畜禽养殖业的迅速发展，畜禽粪便大量堆积造成的环境污染问题已日益严重。由于好氧堆肥具有经济、简便等优点，既处理了污染又生产出了优质有机肥，一直以来就是我国处理禽粪便的主要方式。堆肥化是微生物对有机废物进行生物化学降解的过程，微生物是堆肥过程的主体。微生物菌种在一定条件下对某些有机废物具有很强的分解能力，其具有活性强、繁殖快、分解有机物迅速等特点，能加速堆肥反应的进程，缩短堆肥反应的时间。然而，在堆肥过程中木质纤维素等分子产生破坏、断裂和分解的主要阶段是在堆肥高温阶段，但高温使微生物种群活性受到很大的抑制，表现为种类单一，数量减少，比中温阶段要少1-2个数量级，无疑限制了有机废物的快速降解。因此，分离获得高温菌株，将其接种至堆肥堆体中，强化堆肥，缩短堆肥时间，提高堆肥效率，成为了众多肥料厂的重要手段。由此，分离获得高温堆肥菌株变得异常重要。

发明内容

本发明的一个目的是提供一株龙舌兰芽孢杆菌Hexi1，该龙舌兰芽孢杆菌已保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)；地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所；保藏日期为2014年11月19日；保藏编号为CGMCCNO.10013。菌株Hexi1在LB平板上的菌落呈灰白色，不透明，无光泽，边缘不整齐，中间白色，干燥，革兰氏染色阳性。明胶水解、淀粉水解、氧化酶反应、接触酶反应、吲哚、脲酶及硝酸盐还原均呈阳性。葡萄糖、木糖、纤维二糖、蔗糖利用均呈阳性。7wt％NaCl生长。16S rDNA序列构建的系统发育树分析表明，菌株Hexi1位于Bacillus tequilensis分支上,结合生理生化试验将Hexi1鉴定为龙舌兰芽孢杆菌。

上述龙舌兰芽孢杆菌Hexi1分离至有机肥厂牛粪堆肥车间的高温堆体，堆体温度≥60℃，具备实验室高温降解淀粉、蛋白质和纤维素能力。

本发明的另一个目的是提供上述龙舌兰芽孢杆菌Hexi1在堆肥中的应用。

上述龙舌兰芽孢杆菌Hexi1在堆肥中的应用，是将龙舌兰芽孢杆菌Hexi1进行液体发酵，将发酵液接种至堆肥原料中推动堆肥进程。

本发明的有益效果：

本发明以有机肥厂牛粪堆肥车间的高温堆体(堆体温度≥60度)为分离源，分离出了一株龙舌兰芽孢杆菌Hexi1，具备实验室高温降解淀粉、蛋白质和纤维素能力。将龙舌兰芽孢杆菌Hexi1发酵液接种于堆肥堆体中，有效促进了堆体温度的提升，提高了堆体的蛋白酶活和纤维素酶活，加快了堆体总碳和纤维素的降解，从而推动堆肥的进行，最终提高了堆肥效率。

附图说明

图1为实施例1菌株Hexi1在CMC-刚果红平板产生的透明圈。

图2为实施例1菌株Hexi1和相近菌株的16S rRNA序列构建的系统发育树。

图3为实施例3接种菌株Hexi1发酵液处理和对照堆体的温度变化图。

图4为实施例3接种菌株Hexi1发酵液处理和对照堆体的蛋白酶酶活变化图。

图5为实施例3接种菌株Hexi1发酵液处理和对照堆体的纤维素酶酶活变化图。

图6为实施例3接种菌株Hexi1发酵液处理和对照堆体的总碳含量变化图。