[发明专利]一种红海榄根际纤维素降解真菌新种Hypoxylon sp.DPZ-SYz-36及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种红海榄根际纤维素降解真菌新种Hypoxylon sp.DPZ-SYz-36及其在生产纤维素酶和制备生物有机质降解菌肥中的应用。

背景技术：

红树林为自然分布于热带、亚热带海岸潮间带的木本植物群落，覆盖大约60～75％热带和亚热带海岸，对维护海湾河口的生态平衡起重要作用，是海洋生产力的重要组成部分(Holguin et al.，2001；龙寒等，2005)，被认为是具有较高生产力的生态系统之一。该生态系统具有较高的有机质水平(全球每年凋落物为100Tg C)，为毗连的沿岸水域和相关的生物群落生境提供有机物(Holguin et al.，2001；Lugomela and Bergman，2002)。由于红树林沉积物具有强还原性、强酸性、高含盐量、营养丰富(Takeuchi M et al.，1998；林鹏，1997)等特征。因此，这里蕴涵了大量独特的微生物、酶和基因资源。近年，红树林独特的生态环境和丰富的物种多样性引起了更多海洋科学工作者的关注。但红树林区的微生物学研究起步较晚，研究较为薄弱。目前，红树林区微生物学研究主要集中在：红树林微生物区系研究；凋落物分解过程中的微生物学研究；红树林根际放线菌研究；红树林区微生物污染生态学研究(Yuan KP et al.，2005；Muniswaran A.et al.1994)。

随着化石燃料的短缺，能源是人类面临的重大问题。寻找和开发可再生能源和新能源关系到经济的可持续发展乃至人类的生存问题。纤维素与石化燃料不同，它是一种可再生的资源。地球上每年光合作用可产生大约100亿吨的植物干物质，其中一半以上是纤维素和半纤维素(Campbell BA et al.，1998)。另外，人类活动产生的废弃物中也含有大量的纤维素物质，如农业废弃物(稻草、稻壳、秸秆、花生壳、玉米芯、棉籽壳、甘蔗渣等)、食品加工废弃物(果皮、果渣等)、木材废弃物(木屑、树皮)以及城市废弃物(40％～60％固体废物是垃圾和废纸)等。如果能有效地利用生物转化技术将这些纤维素资源转化成简单糖，再发酵产生乙醇等能源物质，不仅可以变废为宝，而且还可以避免由于化石燃料燃烧所带来的环境污染，同时可以缓解或解决石化能源短缺乃至枯竭所带来世界性能源危机。

由于微生物在纤维素利用方面的独特优势，寻找新的纤维素利用菌种和开发高产纤维素酶菌种，是纤维素资源高效利用的关键。能够利用和分解纤维素的物种不仅有真核微生物如绿色木霉(T.virid)、黑曲霉(Aspergillus niger)和里氏木霉(Trichogerma reesei)等主要产纤维素酶的真菌，其中木霉属是研究最广泛的纤维素酶产生菌，世界纤维素酶市场中20％的纤维素酶来自木霉属和曲霉属，但近年来，新的纤维素降解菌株的研究报道也日渐增多(Mario CNS et al.，2008；Revankar MS et al.，2006)。另外，还有一些原生动物和细菌也能分解纤维素类物质，但由于细菌分泌的纤维素酶量少，而且产生的酶属胞内酶或者吸附于细胞壁上，故工业上较少用细菌做纤维素酶的生产菌种。此外，有的动物如白蚁、小龙虾等也能产生完全不同于其内共生微生物群落所产的纤维素酶。由于纤维素降解真菌在能源利用方面有着其重要的作用，为此很多科学工作者对这类真菌进行了大量的研究并取得了显著的成果。

发明内容：

本发明的第一个目的是提供一种从中国海南省三亚市红海榄植物根际沉积物中筛选出的，具有较高的纤维素降解活性的真菌新种：炭团菌(Hypoxylon sp.)DPZ-SYz-36，该菌于2011年05月16日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号：CGMCC No：4872。

本发明的红海榄根际纤维素降解真菌新种：炭团菌(Hypoxylon sp.)DPZ-SYz-36，是从中国海南省三亚市红海榄植物根际沉积物中筛选出的。

其菌学特性描述如下：

菌种描述：如图1所示，菌株营养菌丝壁光滑，具分隔，分枝，宽1.5-3.6μm。未见任何类型孢子。麦芽汁琼脂培养基上菌落生长较快，25℃黑暗条件下14天菌落直径40-45mm，白色，絮状，气生菌丝茂盛；菌落背面中到暗褐色，无水溶性色素，对多种抗生素有明显抗性。将该菌株接种到以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为主要碳源的平板上，在30℃培养3天后，可形成直径19mm的水解透明圈(图1D)，表明该菌株具有较高的纤维素等生物质降解活性。