一种用于快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的分子标记的应用的制作方法

本发明属于原油采收，具体涉及一种用于快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的分子标记的应用。

背景技术：

1、传统提高采收率技术进入了发展瓶颈期，摆脱旧思路、发展新技术是迫在眉睫的行业需求。在经济性和环保性要求日益提高的大背景趋势下，以蓬勃发展的绿色、低成本生物技术辅助eor技术转型升级，是一个新的发展契机。

2、在目前推广使用的三次采油提高采收率技术当中，化学驱油占主导地位，为原油增储做出了巨大贡献。采用的主要技术手段是使用化学合成的驱油剂，但在经济性和环保性方面存在的问题难以解决，经济性和环保性成为技术发展的痛点。绿色低成本的生物合成技术成为最有潜力的接替技术。

3、在绿色低成本的生物合成驱油剂技术体系中，合成菌株性质对于表活剂生产具有重大影响，菌株的合成产物结构直接影响产品的应用效果。微生物发酵产生的表面活性剂是微生物提高原油采收率的主要机理之一，微生物发酵物中的表面活性剂主要有脂肽和糖脂两种。脂肽类生物表活驱油剂由于其特殊的结构，可以帮助微生物细胞粘附于烃类物质表面进行降解代谢，降低表面张力，在极端条件下仍能保持其活性，对微生物提高原油采收率技术具有极其重要的价值。

4、从种类复杂繁多的环境微生物群落中准确筛选出具有生产应用价值的表活剂合成菌株是一个技术关键。目前表活剂合成菌株的筛选方法主要依靠产物鉴定，包括菌株逐一纯化培养、分离鉴定等多道程序，步骤繁琐、工作量大，筛选效率和准确性低下。因此，提供一种能方便快捷、高效鉴别选育表活驱油剂生产合成菌株的方法具有重要的应用价值。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的分子标记的应用。本发明还开发了一种基于分子标记的快速筛选新方法，极大提高筛选效率和准确性。这种高效的筛选方法能突破生物合成驱油剂技术发展中重要的瓶颈问题，极大推动了生物表活驱油剂产品生产和推广，引领生物合成驱油剂技术发展。

2、为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种用于快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的分子标记的应用，所述分子标记的氨基酸序列如seq id no:1所示。

4、本发明提供的分子标记的核酸序列为脂肽类表面活性分子合成酶基因上的一段，属于合成酶上的c结构域部分，功能是在多肽分子的非核糖体合成过程中负责氨基酸分子的缩合，所述分子标记的氨基酸序列如下seq id no:1所示，所述分子标记的主要序列特征是含有“hhxxxdg”模块。seq id no:1如下所示：

5、vpltpimrwllerggpigrfsqsvlltvpagaglprlnqtlqavldhhdmlrsrltptpeldvrpvgsvsaadlldrrdvrgmsgtedlhacvtaefdrvvglldpaagamvravwfdagpdlpgrllltvhhlavdgvswriladdlkaaweavaaedtprlplvatsfrrwsqalgrqarepsrvaetelwrrivdaprtalgrrpldpdidtaattrslrltlppetteplltsvpatldvgvqevlltglalavadrqgsphvvldveghgreelvpglelsrtvgwftslypvhldlegvdvgdalsagpaadlaaarvaerlrelpdhgaghgllrhlnpdtaavlakmptpavgfnylgrfsapgptgsepwafaressalgtgcdpglaaahtldinavvhdttvgphlvadwawpegvlsepevralaeswrtaltalas。

6、优选地，所述应用包括：采用所述分子标记筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株。

7、第二方面，本发明提供一种快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法，以第一方面所述的分子标记seq id no:1作为识别标记，鉴别选育出产脂肽类生物表活驱油剂菌株。

8、本发明利用分子标记高效鉴别筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株，以天然菌株基因组中一段脂肽合成酶序列作为识别标记，能够高效鉴别选育出产脂肽类生物表活驱油剂菌株。

9、优选地，所述方法包括：

10、(1)对候选菌株的全基因组dna进行序列测定；

11、(2)将候选菌株基因组中的全部编码基因根据三联密码规则转化为相应的氨基酸序列；

12、(3)在候选菌株的全部编码基因中进行比对，搜寻转化后与seq id no:1相似的序列；

13、(4)根据搜索结果判定候选菌株是否可以作为产脂肽类生物表活驱油剂菌株使用。

14、优选地，步骤(3)中，所述与seq id no:1相似的序列的判断标准为：使用blast算法进行序列比对分析，序列相似性大于50％。

15、优选地，步骤(3)中，所述与seq id no:1相似的序列的判断标准为：使用blast算法进行序列比对分析，序列相似性大于80％。

16、优选地，步骤(4)中，判定候选菌株的标准为：

17、若候选菌株基因组中存在与seq id no:1相似的序列，则认定其可作为产脂肽类生物表活驱油剂菌株使用；若候选菌株基因组中不存在与seq id no:1相似的序列，则认定其不可作为产脂肽类生物表活驱油剂菌株使用。

18、第三方面，本发明提供一种产脂肽类生物表活驱油剂菌株，所述菌株由第二方面所述的快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法筛选得到。

19、本发明中筛选了菌株的编号分别为b01、k100、n104、n106或n110的产脂肽类生物表活驱油剂菌株，通过相关实验证实上述菌株菌可以合成脂肽类生物表活驱油剂。

20、第四方面，本发明提供一种复合菌剂，所述复合菌剂包括第三方面所述的产脂肽类生物表活驱油剂菌株和辅料。

21、第五方面，本发明提供第三方面所述的产脂肽类生物表活驱油剂菌株在制备脂肽类生物表活驱油剂中的应用。

22、本发明所述的数值范围不仅包括上述列举的点值，还包括没有列举出的上述数值范围之间的任意的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

23、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

24、对60个候选菌株的全基因组dna序列进行测定，并在其编码序列中进行比对搜索，鉴定出其中5个菌株基因组中含有seq id no:1序列标记，菌株编号分别为b01、k100、n104、n106和n110。基于分子标记的筛选方法无需经过菌株培养、细胞合成产物分离和产物鉴定等实验步骤，将筛选周期从6天/株缩短到1天，筛选速度提升了6倍。经过后续的培养实验验证，证实b01、k100、n104、n106和n110菌株均能合成脂肽类生物表活驱油剂，筛选准确率为100％。

技术特征：

1.一种用于快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的分子标记的应用，其特征在于，所述分子标记的氨基酸序列如seq id no:1所示。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述应用包括：采用所述分子标记筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株。

3.一种快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法，其特征在于，以权利要求1所述的分子标记seq id no:1作为识别标记，鉴别选育出产脂肽类生物表活驱油剂菌株。

4.根据权利要求3所述的快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法，其特征在于，所述方法包括：

5.根据权利要求3或4所述的快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述与seq id no:1相似的序列的判断标准为：使用blast算法进行序列比对分析，序列相似性大于50％。

6.根据权利要求5所述的快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述与seq id no:1相似的序列的判断标准为：使用blast算法进行序列比对分析，序列相似性大于80％。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法，其特征在于，步骤(4)中，判定候选菌株的标准为：

8.一种产脂肽类生物表活驱油剂菌株，其特征在于，所述菌株由权利要求3-7中任一项所述的快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的方法筛选得到。

9.一种复合菌剂，其特征在于，所述复合菌剂包括权利要求8所述的产脂肽类生物表活驱油剂菌株和辅料。

10.权利要求8所述的产脂肽类生物表活驱油剂菌株在制备脂肽类生物表活驱油剂中的应用。

技术总结
本发明提供了一种用于快速筛选产脂肽类生物表活驱油剂菌株的分子标记的应用，所述分子标记的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。所述分子标记的核酸序列为脂肽类表面活性分子合成酶基因上的一段，属于合成酶上的C结构域部分。本发明还提供了一种基于分子标记的快速筛选新方法，所述方法极大地提高了筛选效率和准确性，这种高效的筛选方法能突破生物合成驱油剂技术发展中重要的瓶颈问题，极大地推动了生物表活驱油剂产品生产和推广，引领生物合成驱油剂技术发展。

技术研发人员：许颖,刘庆杰,张群,陈兴隆,伍家忠,张祖波,贾宁洪,周明辉
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/10/10