[发明专利]一株伯克霍尔德氏菌QZ7及其产生生物表面活性剂的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.)QZ7及其产生生物表面活性剂的应用 

背景技术

表面活性剂，具有典型的两亲结构，并能显著改变溶液表面张力，或具有乳化性能的物质。它的一端为极性的亲水基团，另一端为非极性的疏水基团。由于表面活性剂的结构特性，它具有助悬、乳化、去垢、分散、增溶、发泡、洗涤、抗硬水性等作用，并在工业、农业、医药、日用化工等众多领域得到广泛应用。 

表面活性剂属于生物难降解物质，在我国环境标准中将其归属为第二类污染物质。表面活性剂废弃物来源广泛，成分复杂。它的广泛使用，对地表水、地下水、土壤造成了污染，也对农业生产、水生生物，甚至人类健康产生不良影响。据统计2009年我国表面活性剂的表观消费量已达到145.45万吨，表面活性剂带来的环境问题已不容忽视。人们希望能够得到活性高、性能优良、环境友好型的表面活性剂。而微生物产生的生物表面活性剂正具备上述优点，符合人们需求。 

生物表面活性剂是微生物的次级代谢产物，是微生物在特殊条件下产生的。生物表面活性剂同化学表面活性剂相比，同样具有典型的两亲结构，但表面/界面性能更优秀，并且具有独特的性能。例如：无毒或低毒性，高生物降解性、极端温度、pH和盐度条件下仍然保有界面活性、在自然环境中易被生物降解、环境兼容性强等优点。近年来由于生物表面活性剂在工农业、医药卫生、环境保护等多个领域取得的重要进展，成为国内外研究的热点。 

能够产生表面活性剂的微生物有细菌、真菌、酵母菌，其中细菌占绝大多数，且大多数为假单胞菌、杆菌，其它菌属较为少见。大多数已知的生物表面活性剂属于糖脂、脂肽类，其它种类如磷脂类、脂肪酸、中性脂类、聚合表面活性剂类等较为少见。微生物产表面活性剂产量普遍较低，且微生物的种类和培养条件对表面活性剂的产量有很大影响。因此筛选表面活性剂高产菌株，优化培养条件有重要意义。 

申请人从中国矿业大学(北京)中心餐厅周边长期被植物油污染的环境中筛选得到了一株表面活性剂的高产菌株，经16S rRNA鉴定为Burkholderia sp.。该菌株产生的表面活性剂类型为脂肪醇类。该菌属及其产生的脂肪醇类表面活性剂较为少见，且表面性能优秀，具有很好的应用潜力。 

发明内容

本发明涉及一株用于生产生物表面活性剂的革兰氏阴性伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.)，命名为QZ7，该菌株可产生脂肪醇类生物表面活性剂。该菌株于2012年6月25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，其保藏编号为CGMCC No：6269。 

经优化培养条件，菌株QZ7产生表面活性剂的最佳碳源为大豆油，最佳氮源为NaNO₃与(NH₄)₂SO₄结合使用。QZ7最佳发酵条件为：大豆油10g/L，NaNO₃ 1.0g/L，(NH₄)₂SO₄ 0.5g/L，K₂HPO₄ 1.5g/L，KH₂PO₄ 1.5g/L，温度为35℃，pH为7.0，接种量为10％。 

QZ7所产的表面活性剂为阴离子型，脂肪醇类物质。纯化之后的表面活性剂可在室温下将纯水的表面张力由71.19mN/m降至30.74mN/m，临界胶束浓度为0.3g/L，其表面性能远远超过普通化学表面活性剂。发酵优化后的最大产量为1.67g/L，培养24h便可达到最大值。 

附图说明

图1为菌株QZ7培养液表面活性与OD₆₀₀变化图 

图2为菌株QZ7离子型鉴定图 

图3为菌株QZ7表面活性剂红外光谱图 

图4为菌株QZ7产生物表面活性剂最佳碳源筛选结果 

图5为菌株QZ7产生物表面活性剂最佳氮源筛选结果 

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。 

实施例1菌株筛选 

1、菌株的采样与富集