[发明专利]一种具有降解聚乙烯功能的戈登氏菌及其应用

说明书

本公开涉及一种具有降解聚乙烯功能的戈登氏菌，该戈登氏菌的分类命名为食异戊二烯戈登氏菌(Gordonia Polyisoprenivorans)，所述戈登氏菌的保藏编号为CGMCC No.23920。该菌种具有降解聚乙烯的能力。

技术领域

本公开涉及微生物领域，具体地，涉及一种具有降解聚乙烯功能的戈登氏菌及其应用。

背景技术

聚乙烯(PE)是一种以乙烯为原材料的石油基高分子聚合物，化学结构中仅含有惰性的C-C和C-H键，具有成本低、韧性好等特点。目前，每年以聚乙烯为原材料制成的塑料产品可占所有塑料制品的64％。随着塑料制品生产速率的提高和使用量的增大，不易回收和难以降解的特性使其在环境中不断积累，其中一半以上被丢弃在环境中。以聚乙烯为主要成分的薄膜广泛应用于农业生产中，使用这种薄膜作为地膜可以保温保墒，防治病虫害进而提高农产品质量和产量。然而，由于收集和回收地膜十分困难，导致大量地膜碎片残留在耕地土壤中，更严重的是地膜碎片的积累使土壤孔隙度降低、空气循环减少、土壤肥力降低并导致土壤微生物群落发生变化，这些问题会影响种子萌发和幼苗生长，最终导致农作物减产以及产品质量下降等问题。

为了解决这一问题，建立绿色高效的废弃塑料资源回收利用技术，从源头解决塑料污染，成为发展可持续循环、绿色农业的关键。利用生物技术如微生物或酶将聚乙烯降解为寡聚体或单体，不仅不会产生二次污染物而且可将寡聚物或单体再进一步转化为高经济价值的产品，这或许可以成为废弃物污染治理和资源化利用的新途径。

现今研究中，已有报道了大量微生物可降解长链烷烃聚合物。目前，已有二十多个属的细菌被验证具有降解不同种类型聚乙烯的能力，包括芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、罗尔斯通菌属(Ralstonia)、红球菌属(Rhodococcus)、窄养单胞菌属(Stenotrophomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和链球菌属(Streptococcus)等。然而，目前已发现的具有降解聚乙烯能力的微生物种类较少且存在降解效率低的问题。

发明内容

本公开的目的是提供一种戈登氏菌，该戈登氏菌具有降解聚乙烯功能。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种具有降解聚乙烯功能的戈登氏菌，该戈登氏菌的分类命名为食异戊二烯戈登氏菌(Gordonia Polyisoprenivorans)，所述戈登氏菌的保藏编号为CGMCC No.23920。

可选地，所述戈登氏菌的16S rRNA基因的编码序列如SEQ ID NO：1所示。

本公开第二方面提供一种第一方面所述的戈登氏菌在降解聚乙烯中的应用。

本公开第三方面提供一种降解聚乙烯的方法，所述方法包括将第一方面所述的戈登氏菌与含有聚乙烯的物料混合并进行培养。

可选地，相对于所述含有聚乙烯的物料中每克的聚乙烯，所述戈登氏菌的使用量为1.5-2.0×10⁸CFU。

可选地，培养的温度为25-28℃，时间为20-30天。

通过上述技术方案，本公开所述的戈登氏菌具有降解聚乙烯的能力。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

生物材料保藏信息

本公开的戈登氏菌保藏编号为CGMCC No.23920，保藏日期为2021年11月16日，保藏单位为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号，分类命名为食异戊二烯戈登氏菌(Gordonia Polyisoprenivorans)。

序列信息