[发明专利]蜻蜓幼虫肠道纤维素降解真菌及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种蜻蜓幼虫肠道纤维素降解真菌新种Trichoderma sp.QTYC-44及其在生产纤维素酶和在纤维素等生物质降解中的应用。

背景技术

昆虫共生菌长期与昆虫保持共生关系，是一类具有特殊生态作用的微生物。昆虫物种的多样性和栖息环境的复杂性决定了昆虫共生菌物种的丰富性和独特性，是微生物新物种的重要来源。然而该类特境微生物尚未得到充分开发和利用。作为寄主的昆虫有如下发生特点：(1)种类数量多；据估计，地球上的昆虫约有300万种，目前已报道的昆虫有100多万种，约占已知动物种类的2/3，植物的已知种类只有昆虫种类的1/3左右。(2)个体数量大；昆虫不仅种类多，而且同种的个体数量十分惊人，如一棵树可拥有10万多头蚜虫个体，一个蚂蚁群体可多达50多万个个体。(3)分布范围广；昆虫能够栖息于地球上几乎所有角落。据报道昆虫之所以能发展成为动物界中数量最多、个体数量最大、分布范围最广的自然类群，这与其繁殖力强及口器特化等有关外，还与昆虫肠道菌能帮助昆虫消化食物和抵抗致病菌等有关(Zhang et al,2008)。昆虫种类、数量及分布范围的多样性意味着昆虫肠道菌的多样性。这些大量的昆虫肠道菌是微生物新种的重要来源，如Suh等从甲虫肠道中鉴定的650个菌株中有超过200个是新种，White等从水生昆虫肠道中鉴定的25种真菌中有超过9个是新种，其中一个是新属种，这些新种可能是新微生物资源重要来源。虽然国内外关于纤维素降解菌株的研究报道有很多，但来源于昆虫肠道菌的纤维素降解微生物的研究报道却很少，故应加强对昆虫肠道菌中纤维素降解微生物等生物质资源的发掘与利用。

随着环境问题日益突出，对秸秆、城市垃圾、塑料、纤维素、石油资源、有机农药等有机污染物的生物降解以及利用研究，已成为社会可持续发展的重要特征目标。美国政府通过立法形式为自己规定了必须实现的目标：2022年要生产360亿加仑可再生燃料，其中约半数要靠纤维素乙醇；2030年要用可再生燃料来替代30％的液体石化燃料。为实现上述目标，美国政府加大了相应的投资力度：2007年宣布投资10余亿美元，包括：投入3.75亿美元同时建立3个生物能源研究中心，吸引一流大学和研究机构参与相关的基础研究，同时，投资3.85亿美元，吸引企业1∶2匹配，总投资12亿美元，用于6个万吨级以上的纤维素生物炼制厂建设，希望利用发展新能源来保住自己的超级大国地位(方诩,等.纤维素酶与木质纤维素生物降解转化的研究进展.生物工程学报,2010,26(7):864-869.)。我国是农业大国，每年可产生大量的秸秆纤维素，但主要是通过传统简单的焚烧方式利用，能源利用率极低，环境污染较大。如何高效地利用纤维素资源已成为关乎国家能源安全的重要议题。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。

曾华兰等人报道过桔绿木霉(Trichoderma citrinoviride)对丹参根腐病有较好的防效，可用于防治丹参根腐病，但未对其产纤维素酶活性进行研究(曾华兰,等.利用木霉防治丹参根腐病的研究.四川农业大学学报,2003,21(2)：142-144.)。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种从黄蜻(Pantala flavescen)幼虫肠道中筛选出的、具有较高的纤维素降解活性的真菌新种---木霉Trichoderma sp.QTYC-44及其用途。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种木霉Trichoderma sp.QTYC-44，其保藏号为CCTCC NO：M2014267。

本发明还同时提供了上述木霉Trichoderma sp.QTYC-44在产纤维素酶中的应用。

本发明还同时提供了上述木霉Trichoderma sp.QTYC-44在生物质降解中的应用。

作为本发明的木霉Trichoderma sp.QTYC-44在生物质降解中的应用的改进：所述生物质为纤维素。

该菌保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国武汉武汉大学，保藏名称Trichoderma sp.QTYC-44，保藏编号：CCTCC NO：M2014267，保藏日期2014年6月17日。

本发明的黄蜻幼虫肠道中纤维素降解真菌新种：木霉Trichoderma sp.QTYC-44是一种黄蜻(Pantala flavescen)幼虫肠道中筛选出的菌。