[发明专利]枯草芽孢杆菌BC-9及其在降解半纤维素中的应用

说明书

本发明涉及微生物技术领域，特别是涉及枯草芽孢杆菌BC‑9及其在降解半纤维素中的应用。本发明所述枯草芽孢杆菌BC‑9的半纤维素降解率达到44.65％～44.68％，相对于原始菌株半纤维素降解率提高了120.28％～120.42％，且该菌株经过连续12代传代培养后其半纤维素降解率能达到45％以上，具有良好的遗传稳定性，是一株半纤维素降解能力更高的菌株，可用于降解半纤维素，为木质纤维素的降解和利用提供一种优质的菌种资源。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，特别是涉及枯草芽孢杆菌BC-9及其在降解半纤维素中的应用。

背景技术

半纤维素作为木质纤维素的主要成分，含量通常在20～35％之间，在农业废弃物秸秆、林业废弃物木材、工业副产物玉米皮等中广泛存在，高效降解是实现木质纤维素生物转化的关键。半纤维素生物转化具有重要的实践价值，如在生物制浆，将其转化为单糖和酒精，处理造纸厂废水的环境污染等方面具有广泛的应用前景。因此，如何将半纤维素转化为可溶性糖并进而被利用，一直是研究的热点。半纤维素是由己糖与戊糖构成的异质多糖，因其结构较纤维素简单，支链和非结晶区更多，这使得相关酶和微生物更易接近和作用，实现半纤维素的生物降解。然而半纤维素的降解过程也较为复杂，降解机理还不十分清楚，这限制了其高效生物转化。

生物降解存在污染小、副产物少和降解产物易利用等优点，是半纤维素降解的主要方式。枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)作为重要的工业生产菌之一，具有耐受不利条件能力强、耐高温、耐酸碱、培养周期短、安全性好等优势，且酶系丰富，可以产生多种水解酶，其产生的半纤维素酶将半纤维素降解产生木糖和其它少量单糖，在降解半纤维素原料的同时能够减少对环境的污染。但现有菌株的半纤维素降解能力相对较低，需要选育降解半纤维素的能力更高的菌株。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)BC-9及其在降解半纤维素中的应用。本发明所述枯草芽孢杆菌BC-9是通过辐照诱变得到的菌株，其半纤维素降解率达到44.65％～44.68％，相对于原始菌株半纤维素降解率提高了120.28％～120.42％，是一株半纤维素降解能力更高的菌株，可用于降解半纤维素，为木质纤维素的降解和利用提供了一种优质的菌种资源。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一株枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)BC-9，所述枯草芽孢杆菌BC-9保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC No.63426。

本发明提供了一种降解半纤维素的微生物菌剂，所述微生物菌剂包括上述技术方案所述的枯草芽孢杆菌BC-9。

优选的，所述微生物菌剂中枯草芽孢杆菌BC-9的OD₆₀₀为0.8～1.2。

本发明提供了上述技术方案所述微生物菌剂的制备方法，包括：将上述技术方案所述的枯草芽孢杆菌BC-9接种到培养基中，培养得到所述微生物菌剂；所述培养基包括牛肉膏蛋白胨液体培养基。

优选的，所述培养的温度为30℃～35℃，所述培养的时间为12～15h；所述培养的摇床转速为180rpm。

优选的，所述枯草芽孢杆菌BC-9与培养基的体积比为1：20～50。

本发明提供了上述技术方案所述的枯草芽孢杆菌BC-9或上述技术方案所述的微生物菌剂或利用上述技术方案所述制备方法制备得到的微生物菌剂在降解半纤维素中的应用。

本发明提供了上述技术方案所述的枯草芽孢杆菌BC-9或上述技术方案所述的微生物菌剂或利用上述技术方案所述制备方法制备得到的微生物菌剂在制备降解半纤维素产品中的应用。

本发明提供了一种降解半纤维素的方法，包括以下步骤：

将上述技术方案所述的微生物菌剂与待降解的物质混合。