专利名称：一株中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真菌的制作方法
技术领域：
本发明涉及一株降解纤维素的真菌。
背景技术：
纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子，是人类最宝贵的天然可再生资源。 全世界每年产农作物秸秆近2000亿t，我国每年产超过6亿t，农业方面每年产生的大量残 留物，其中大部分没有得到充分利用而作为废弃物被丢弃，不但带来了严重的环境问题，也 浪费了宝贵的物资资源。玉米秸秆是纤维素组分含量很高的农业残留物，如何使玉米秸秆 无害化、资源化已经成为国内外研究的热点。利用微生物产生的纤维素酶水解秸秆，具有效 果稳定及污染少等优点，因而得到了普遍的认可和推崇。因此，筛选和分离出高产纤维素酶 的微生物种类，研究其对纤维素物质的降解能力，对减轻农业废弃物给环境的压力和纤维 素资源的开发利用有很大的发展前景。可降解纤维素的微生物包括真菌、细菌和放线菌，研究较多的有曲霉 (Aspergillus)、木霉 CTrichoderma)、青霉(Penicillium)和纤维弧菌属(Cellvibrio)^f 维单胞菌属(Cellulomonas)等，而青霉属具有生长快和易培养的优势，因此，青霉具有很 高的潜力和价值应用于纤维素的降解。
发明内容
本发明提供了一株中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真 菌。中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真菌，该菌命名为斜卧 青霉(Penicillium decumbens)C5，属于青霉属(Penicillium sp.)，已在中国微生物菌 种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为CGMCC No. 4203，保藏日期为2010年 10月08日；它菌丝有隔膜，分生孢子梗光滑，多呈椭圆形或球形，直径1. 0 μ m 1. 5 μ m， 不对称分支2 5个，排列紧密，呈扫帚状，其顶端着生5 10个短小瓶状小梗(大小为 10. 0 μ m 15. 0 μ m)，呈不分枝的链状；在培养基上形成圆形菌落，边缘平整有白色菌丝， 表面粗糙，布满一层分生孢子粉，呈灰绿色，菌落背面茶棕色。本发明中斜卧青霉C5的生长温度为_4°C 35°C、生长pH值为5. 5 7. 5之间； 斜卧青霉C5的孢子耐热性较强，菌体繁殖温度较低；斜卧青霉C5在东北地区冬季的冻土条 件下依然能存活，具有抗寒特性。本发明中斜卧青霉C5，属于青霉属(Penicillium sp.)，已在中国微生物菌种保藏 管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为CGMCC No. 4203，保藏日期为2010年10月08曰。本发明斜卧青霉(Penicillium decumbens) C5为中国东北地区土著真菌，具有较 高的酶活力，同时对玉米秸秆纤维素也具有高效的降解能力，对探索东北地区微生物产纤维素酶和降解纤维素的能力，及提高玉米秸秆的利用率和开发本土丰富的菌种资源具有重 要意义。中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真菌，该菌命名为斜卧 青霉C5，是从东北地区自然环境中筛选分离出来(菌种来源东北农业大学校外玉米秸秆 腐殖物)，斜卧青霉C5在最适宜真菌降解秸秆纤维素的条件下，菌株在培养3d时，表示酶系 总效率的滤纸酶活(FPase)高达7085. 66U/L，内切葡聚糖酶(EG/Cen)峰值为3856. 97U/L， 外切葡聚糖酶(CBH/Cex)峰值为2681. 59U/L，β -葡萄糖苷酶(β -Gase)峰值为1487. 86U/ L，斜卧青霉C5对秸秆具有高效降解作用，是一株具有研究价值和开发潜力的纤维素降解 菌株。
图1为具体实施方式
一中斜卧青霉C5放大3000倍的扫描电镜图；图2为具体实 施方式一中斜卧青霉C5放大1000倍的扫描电镜图；图3为具体实施方式
一中斜卧青霉C5 的18S rDNA序列系统发育树图；图4为具体实施方式
一中各菌株最大酶活测定比较图；图 5为具体实施方式
一中未处理的玉米秸秆表面扫描电镜图；图6为具体实施方式
一中经碱 预处理后的玉米秸秆表面扫描电镜图；图7为具体实施方式
一中斜卧青霉C5发酵利用后的 玉米秸秆表面扫描电镜图。
具体实施例方式具体实施方式
一本实施方式中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力 的土著真菌，该菌命名为斜卧青霉(Penicillium decumbens) C5，属于青霉属(Penicillium sp.)，已在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为CGMCC No. 4203，保藏日期为2010年10月08日；它菌丝有隔膜，分生孢子梗光滑，多呈椭圆形或球 形，直径1. 0 μ m 1. 5 μ m，不对称分支2 5个，排列紧密，呈扫帚状(如图1所示)，其顶 端着生5 10个短小瓶状小梗(大小为10. 0 μ m 15. 0 μ m)，呈不分枝的链状(如图2所 示)；在培养基上形成圆形菌落，边缘平整有白色菌丝，表面粗糙，布满一层分生孢子粉，呈 灰绿色，菌落背面茶棕色。本实施方式中斜卧青霉C5的菌种来源东北农业大学校外玉米秸秆腐殖物；采用 平板划线分离法进行分离；分离所用的初筛培养基为改良察氏培养基，改良察氏培养基由 3g的硝酸钠、Ig的磷酸氢二钾、0. 5g的硫酸镁(MgSO4 ·7Η20)、0. 5g的氯化钾、0. Olg的硫酸 亚铁、30g的羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和20g的琼脂加入蒸馏水并定容至IOOOmL组成；分 离所用的复筛培养基由IOg的CMC-Na、IOg的蛋白胨、IOg的酵母粉、Ig的KH2P04、5g的NaCl 和IOg的琼脂粉加入蒸馏水并定容至IOOOmL组成。本实施方式中将(初筛获得菌株)加入1.0g/L的刚果红溶液，浸染Ih弃去染液， 加入lmol/L的NaCl溶液，洗涤脱色lh，测菌落直径(d，cm)和水解圈直径(D，cm)，用D/d 表示水解能力；结果如表1所示，斜卧青霉C5相对于其他菌株具有更大的水解圈，初步证明 其具有较好的产纤维素酶的能力。表 权利要求
1. 一株中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真菌，其特征在于该 菌命名为斜卧青霉(Penicillium decumbens) C5，属于青霉属(Penicillium sp.)，已在中 国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏编号为CGMCC No. 4203，保藏日期 为2010年10月08日；它菌丝有隔膜，分生孢子梗光滑，多呈椭圆形或球形，直径1. 0 μ m 1. 5 μ m，不对称分支2 5个，排列紧密，呈扫帚状，其顶端着生5 10个短小瓶状小梗(大 小为10. 0 μ m 15. 0 μ m)，呈不分枝的链状；在培养基上形成圆形菌落，边缘平整有白色菌 丝，表面粗糙，布满一层分生孢子粉，呈灰绿色，菌落背面茶棕色。
全文摘要
一株中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真菌，它涉及一株降解纤维素的真菌。本发明中国东北地区高酶活力和高效降解秸秆纤维素能力的土著真菌，该菌命名为斜卧青霉(Penicillium decumbens)C5，属于青霉属(Penicillium sp.)，保藏编号为CGMCC No.4203，保藏日期为2010年10月08日。本发明斜卧青霉C5菌株在培养至3d时，FPase高达7085.66U/L，EG/Cen峰值为3856.97U/L，CBH/Cex峰值为2681.59U/L，β-Gase峰值为1487.86U/L，斜卧青霉C5对秸秆具有高效降解作用。
文档编号C12N1/14GK102061267SQ20101056113
公开日2011年5月18日 申请日期2010年11月26日 优先权日2010年11月26日
发明者李保深, 梁红, 高大文 申请人:东北林业大学