[发明专利]一种芽枝状枝孢霉及木质纤维素酶制剂

说明书

本发明涉及一种芽枝状枝孢霉(Cladosporium cladosporioides)，于2014年9月4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，保藏编号为CGMCC NO.9587。本发明还提供了含有所述芽枝状枝孢霉的酶制剂及其在木质纤维素原料糖化中的应用。利用本发明所提供的木质纤维素酶制剂，能够在较低的温度下完成木质纤维素原料的糖化处理过程，对原料利用更加充分、糖得率高、能耗低、特别适合于纤维素乙醇发酵生产领域的大规模产业化应用。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体的涉及一种芽枝状枝孢霉及木质纤维素酶制剂。

背景技术

利用农林废弃物、能源植物等木质纤维素原料转化生产燃料乙醇，对缓解能源及环境危机具有重要意义。目前，纤维素乙醇的高成本仍是限制其大规模工业化生产与应用的主要因素。其中，酶成本占总成本的50～60％，其次为能耗成本。单一种类的木质纤维素酶已无法满足工业需求，需要多种木质纤维素酶的协同作用，以实现在减少酶用量的同时，提高对木质纤维素原料的可发酵糖得率。然而，目前已报道木质纤维素水解复合酶的糖化效率仍不能满足产业需要。

木质纤维素原料经预处理后，残留的木质素及其衍生物对水解酶的酶活力及其对木质纤维素的水解程度具有强烈的抑制作用。向木质纤维素水解复合酶体系中添加木质素酶，可减小木质素及其衍生物对水解酶的抑制，进而提高酶解效率和糖得率。然而，现有商品化木质纤维素水解复合酶制剂中均未涉及木质素酶，已报道文献中也仅有几例研究涉及木质素酶中的漆酶，同时含有多种木质素酶的水解复合酶体系未见报道。

同时，已有木质纤维素水解复合酶的酶解作用温度范围为35～65℃，适用于中低温条件下高效糖化木质纤维素的水解复合酶匮乏，酶解温度为30℃以下且含有木质素酶的木质纤维素水解复合酶体系尚属空白。构建含有木质素酶且适用于中低温条件下的高效木质纤维素糖化酶系，可在提高糖得率的同时，缩减木质纤维素原料糖化与发酵过程间的温差，增强工业可操作性，降低酶成本及能耗，推进纤维素乙醇大规模产业化及应用。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种木质素降解菌株。

本发明的第二个目的在于提供一种能够在30℃以下进行糖化过程且含有木质素酶的木质纤维素水解复合酶体系。

本发明的第三个目的在于提供一种木质纤维素酶制剂在木质纤维素原料糖化中的应用。

为了达到本发明的第一个目的，本发明提供了一种木质素降解菌株(Cladosporium cladosporioides)经鉴定，种属来源为芽枝状枝孢霉，已于2014年9月4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(简称为CGMCC，地址为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，邮政编码：100101)保藏编号为CGMCCNo.9587。

请给出分离、筛选、鉴定过程如下：

长白山森林土壤样品经鞣酸和Azure Blue平板筛选，获得真菌菌株YCB，依据其18S rRNA和ITS rRNA基因序列和GenBank中与之相似性较高的菌种序列以相邻连接法(Neighbor Joining,NJ)构建系统发育树，显示与之最相关的菌种为Cladosporium sp.(100％)，菌株YCB属于枝孢霉属(Cladosporium)，且与菌株Cladosporiumcladosporioides处于同一个分支，所以菌株YCB也属于这个种，命名为Cladosporiumcladosporioides YCB。

本发明所提供的芽枝状枝孢霉CGMCC NO.9587的分类学性质：