[发明专利]一种枯草芽孢杆菌BS40-4及其应用

说明书

本发明涉及环境微生物技术领域，具体公开一种枯草芽孢杆菌BS40‑4及其应用。所述枯草芽孢杆菌BS40‑4的菌株保藏号为CGMCC No.19757。该菌株具有极端高温活性，能在110℃的高温下保持生长，且其适宜生长温度范围较广，可在30‑100℃保持较高活性并且具有很强的对抗外界有害因子(高温、强酸、强碱等)或不良刺激的能力，能够在较宽的pH(4.0‑12.0)环境中生存并保持较高活性，故可应用于有机废弃物的腐熟发酵。

技术领域

本发明涉及环境微生物技术领域，尤其涉及一种枯草芽孢杆菌BS40-4及其应用。

背景技术

随着我国畜禽养殖业生产规模的日益发展，畜禽粪污也成为环境污染的因素之一，因此，畜禽粪污的高效处理成为当下解决有机废弃物污染问题的关键。高温堆肥工艺是禽畜粪便资源化的重要途径之一，其机理是利用微生物在适宜条件下的代谢作用，实现有机质的氧化、矿化以及芳香化。畜禽粪污物种含有大量难以降解的大分子木质纤维素，因此，传统的对畜禽粪污进行堆肥的过程多考虑纤维素的降解程度以及腐熟程度。然而畜禽粪污物中除含有大量难以降解的木质纤维素之外，其还含有未分解和利用的淀粉、脂肪以及蛋白质等复杂大分子物质，且畜禽粪污的酸碱变化较大、盐度高成分及其复杂，利用传统的好氧堆肥技术对复杂的畜禽粪污进行腐熟无法实现畜禽粪污的高效腐熟。且传统的好氧微生物的腐熟温度偏低、腐熟周期长，腐熟过程易产生大量渗滤液造成二次污染。

针对成分复杂的畜禽粪污等有机废弃物，为了提高其腐熟效果，出现了包含多种菌株复配的菌剂，但是由于不同菌株的环境耐受性和最适生存条件存在差异，通过多种微生物复配得到的菌剂的效果并不理想。

发明内容

针对现有传统的好氧微生物对成分复杂的畜禽粪污等有机废弃物腐熟存在的腐熟周期长、腐熟温度低、降解效率差以及易产生二次污染的问题，本发明提供一种枯草芽孢杆菌BS40-4及其应用。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种枯草芽孢杆菌BS40-4，菌株保藏号为CGMCC No.19757，该菌株属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)，于2020年04月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址位于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。

相对于现有技术，本发明提供的枯草芽孢杆菌BS40-4具有极端高温活性，能在110℃的高温下保持生长，且其适宜生长温度范围较广，可在30-100℃保持较高活性。同时，本发明提供的枯草芽孢杆菌BS40-4具有很强的对抗外界有害因子(高温、强酸、强碱、高盐度)或不良刺激的能力，能够在较宽的pH(4.0-12.0)环境中生存并保持较高活性。

除具有极端环境生长活性的特点之外，本发明提供的枯草芽孢杆菌BS40-4还同时兼具显著的纤维素酶活性、蛋白酶活性、脂肪酶活性和淀粉酶活性，可广泛用于畜禽粪便、作物秸秆等农业有机废弃物为原料的好氧堆肥中，提高堆肥的效率。因此，本发明的枯草芽孢杆菌BS40-4用于成分复杂的畜禽粪污等有机废弃物的腐熟发酵中时，可显著提高堆肥温度、延长发酵的高温期、缩短发酵周期。

本发明还提供了所述枯草芽孢杆菌BS40-4在有机废弃物的腐熟发酵中的应用。

由于枯草芽孢杆菌BS40-4兼具较高的纤维素酶活性、蛋白酶活性、脂肪酶活性和淀粉酶活性，可使有机废弃物堆肥达到高度腐熟度，无渗滤液渗出。对于成分复杂的有机废弃物，无需多种菌株的复配且无需考虑多种菌种的生长环境，一种菌株即可达到良好的堆肥效果，具有极高的应用价值。

本发明还提供了包含所述枯草芽孢杆菌BS40-4的固体菌剂，所述固体菌剂包括吸附载体和所述枯草芽孢杆菌BS40-4菌粉。

优选的，所述吸附载体为可溶性淀粉或碳酸钙。

优选的，所述枯草芽孢杆菌BS40-4菌粉由所述枯草芽孢杆菌BS40-4的发酵菌液经喷雾干燥得到。