本发明属于生物产业领域,具体涉及一株耐盐嗜温微生物及其菌剂制备与应用。
背景技术:
1、厨余垃圾产量巨大,具有污染物和资源的双重属性,处置不当容易造成严重的环境污染。高温好氧堆肥是处理厨余垃圾的最佳方式之一,但传统堆肥工艺存在发酵周期长、二次污染严重、低品位产品出路受限等难以克服的缺陷,极大限制了其推广应用。超高温堆肥作为新颖的好氧发酵技术,是通过添加嗜热微生物菌剂,使堆肥温度在不依赖于外加热源的前提下快速提升至80℃以上,突破了传统堆肥工艺的温度极限。与传统堆肥相比,超高温堆肥在促进有机物降解、加速堆肥腐熟进程、高效杀灭病虫卵等有害物质以及在堆肥过程二次污染控制等方面具有明显优势。目前超高温堆肥正处于产业化积极发展阶段,并广泛应用于畜禽粪便、农林废弃物等有机固体废物资源化利用。厨余垃圾作为一种特殊的有机固体废物,其油脂、盐成分含量高,严重抑制了超高温堆肥过程微生物活性,限制了厨余垃圾超高温堆肥的产业化应用。
技术实现思路
1、本发明第一方面的目的,在于提供一株不动杆菌。
2、本发明第二方面的目的,在于提供一种培养物。
3、本发明第三方面的目的,在于提供本发明第二方面的培养物的制备方法。
4、本发明第四方面的目的,在于提供一种菌剂。
5、本发明第五方面的目的,在于提供本发明第四方面的菌剂的制备方法。
6、本发明第六方面的目的,在于提供本发明第一方面的不动杆菌、第二方面的培养物、第四方面的菌剂的应用。
7、本发明第七方面的目的,在于提供一种产品。
8、本发明第八方面的目的,在于提供一种方法。
9、为了实现本发明上述的目的,本发明采取的技术方案是:
10、本发明的第一个方面,提供一株不动杆菌,名称为不动杆菌gss19(acinetobacterium sp.gss19),分类命名为acinetobater sp.,于2022年11月28日在广东省微生物菌种保藏中心保藏,保藏编号为:gdmcc no.62979。
11、acinetobacterium sp.gss19菌株为革兰氏阴性菌,椭球状,无鞭毛,菌体大小为1.0~1.5μm×0.9~1.1μm,极生鞭毛,具运动性。在琼脂固体培养基平板上好氧培养3d后,菌落圆形,乳白色,中央突起,不透明,菌落直径为2~3mm。能在0~6.0wt%nacl的培养液中生长;生长温度为20~50℃,最适生长温度为30℃;ph值为5.0~9.5,最适ph为6.5。gss19氧化酶反应为阴性,接触酶反应为阳性,甲基红反应为阴性。gss19可以利用葡萄糖、阿拉伯糖、麦芽糖、蜜二糖、海藻糖发酵,能够利用甘露糖、苹果酸、苯乙酸作为碳源;产酸性磷酸酶,不产类脂酯酶和α-葡萄糖甙酶。gss19呼吸醌为泛醌q-8(65.22%)和q-9(34.78%),g+c含量为44.7%。
12、本发明的第二个方面,提供一种培养物,通过培养本发明第一个方面的不动杆菌得到。
13、本发明的第三个方面,提供本发明第二个方面的培养物的制备方法,将本发明第一个方面的不动杆菌接种于培养基,培养,得到。
14、优选地,所述培养基包含lb培养基、na培养基、tsa培养基中的至少一种。
15、在本发明的一些实施例中,所述培养条件为16-45℃、100-300rpm/min下培养16-48h。
16、本发明的第四个方面,提供一种菌剂,包含本发明第一个方面的不动杆菌和/或本发明第二个方面的培养物。
17、优选地,所述菌剂为固态菌剂或液态菌剂。
18、优选地,所述固态菌剂包含载体。
19、优选地,所述载体包含矿物材料、植物材料中的至少一种。
20、进一步优选地,所述矿物材料包含活性炭、粘土、草炭土、蛭石、滑石、高岭土、蒙脱石、白碳、沸石、硅石、硅藻土中的至少一种。
21、进一步优选地,所述植物材料包含玉米粉、豆粉和麦麸中的至少一种。
22、优选地,所述液态菌剂包括保护剂。
23、优选地,所述保护剂包括甘油、苯甲酸盐、山梨酸盐、聚二醇、吐温中的一种或多种。
24、在本发明的一些实施例中,所述菌剂包括发酵液:载体的质量比为(1~3):(1~5)。
25、在本发明的一些实施例中,所述载体包括活性炭、草炭土、蛭石、硅藻土中的一种或多种。
26、本发明的第五个方面,提供本发明第四个方面的菌剂的制备方法,将本发明第一个方面的不动杆菌和/或第二个方面的培养物作为活性成分,得到所述菌剂。
27、在本发明的一些实施例中,所述制备方法包括:
28、(1)摇瓶培养:从gss19斜面上挑取菌苔一环接入装有lb液体培养基的锥形瓶中,30~37℃、150~240rpm/min摇床震荡培养12~48h。所述的lb液体培养基配方为(g/l):酵母浸膏5g;胰蛋白胨10g;nacl 200g;水1000ml;ph 7.2。
29、(2)种子罐发酵:将上述培养好的gss19发酵液按2wt%~wt5%的接种量接入10l发酵罐中,30~37℃、150~200rpm/min发酵培养12~48h;所用发酵培养基配方为上述液体培养基。
30、(3)发酵罐发酵:将上述培养好的gss19发酵液按2wt%~10wt%接种量接入发酵罐中,30~37℃、150~200rpm/min发酵培养24~72h;所用发酵培养基配方为上述液体培养基。
31、(4)菌剂制备:将上述发酵液加入固体辅料中,固体辅料与发酵液的质量比为1~3∶1~5,搅拌均匀,20~37℃烘干,粉碎,经40目过筛,包装装袋。固体辅料含有活性碳30~60%,硅藻土40~70%。制得的脱氮微生物菌剂成品经活菌计数,总菌数达到5亿/克以上。
32、本发明的第六个方面,提供(1)-(3)中任意一种在(a)-(d)中至少一种中的应用;
33、(1)本发明的第一个方面所述的不动杆菌;
34、(2)本发明的第二个方面所述的培养物;
35、(3)本发明的第四个方面所述的菌剂;
36、(a)堆肥;
37、(b)降解垃圾;
38、(c)制备降解垃圾的产品;
39、(d)生产肥料。
40、优选地,所述垃圾包括有机垃圾;进一步优选地,所述垃圾包括厨余垃圾。
41、本发明的第七个方面,提供一种产品,包含(1)~(3)中至少一种:
42、(1)本发明的第一个方面所述的不动杆菌;
43、(2)本发明的第二个方面所述的培养物;
44、(3)本发明的第四个方面所述的菌剂;
45、优选地,所述产品还可以包括其他菌剂。
46、优选地,所述其他菌剂包括嗜热脂肪芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、疏棉状嗜热霉菌、嗜热毁丝霉菌、坚脆嗜热子囊菌中的至少一种。
47、在本发明的一些实施例中,所述其他菌剂包括utm超高温堆肥菌剂(大地绿源环保科技(北京)有限公司)。
48、在本发明的一些实施例中,所述产品的使用剂量为1~5wt%。
49、本发明的第八个方面,提供(e)~(f)任一种方法,包含使用权利要求9所述产品的步骤;
50、(e)降解垃圾的方法;
51、(f)生产肥料的方法。
52、本发明的有益效果是:
53、本发明提供了一株不动杆菌,名称为不动杆菌gss19(acinetobacteriumsp.gss19),分类命名为acinetobater sp.,于2022年11月28日在广东省微生物菌种保藏中心保藏,保藏编号为:gdmcc no.62979。该不动杆菌耐盐嗜温,可以广泛地应用于盐分高的厨余垃圾等机固体废物资源化处置。本发明发现的不动杆菌为新种,其具有与现有商业超高温堆肥菌剂相似的堆肥效果,且本方法制备的微生物菌剂,可与其它超高温堆肥菌剂相互协作,迅速提升厨余垃圾超高温堆肥的起温速度进而加速其腐质化进程。
1.一株不动杆菌,名称为不动杆菌gss19(acinetobacter sp.gss19),分类命名为acinetobater sp.,于2022年11月28日在广东省微生物菌种保藏中心保藏,保藏编号为:gdmcc no.62979。
2.一种培养物,通过培养权利要求1所述的不动杆菌得到。
3.权利要求2所述培养物的制备方法,包括以下步骤:
4.一种菌剂,包含权利要求1所述的不动杆菌和/或权利要求2所述的培养物。
5.根据权利要求4所述的菌剂,其特征在于:
6.权利要求4或5所述菌剂的制备方法,将权利要求1所述的不动杆菌和/或权利要求2所述的培养物作为活性成分,得到所述菌剂。
7.(1)~(3)中任意一种在(a)~(d)中至少一种中的应用;
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于:
9.一种产品,包含(1)~(3)中至少一种:
10.(e)~(f)任一种方法,包含使用权利要求9所述产品的步骤;
