[发明专利]一株耐高温园林废弃物分解菌ST1及其应用

说明书

本发明公开了一株耐高温纤维素降解菌高温紫链霉菌（Streptomyces thermoviolaceus），保藏号为CGMCC No.12133。本发明所述菌能在40‑70℃高温内大量产酶，纤维素酶活性高，具有耐高温、高效降解纤维素特性，可将其作为微生物菌剂应用于高温堆肥体系中，适用于园林废弃物堆肥。

技术领域

本发明属于环境生物技术领域，具体涉及从园林废弃物堆肥中筛选出的一株高效降解纤维素的耐热菌及其在园林废弃物高温堆肥中的应用。

背景技术

园林废弃物指园林植物自然凋落或人工修剪所产生的枯枝、落叶、草屑、残花、树木与灌木剪枝及其它植物残体等，主要成分为难降解的纤维素和半纤维素。近年来，我国园林废弃物每年8%-10%的速度递增，给城市绿色化进程带来了巨大阻力，目前我国处理园林废弃物的方式主要为焚烧和填满，这两种处理方式不仅浪费了可再生资源还造成了严重的环境污染。因此，如何合理有效处理园林废弃物，使其资源化利用是目前大家普遍关注的热点问题之一。

利用堆肥技术将园林废弃物腐熟制成有机肥料和育苗基质等，是其资源化利用的有效出路之一，然而园林废弃物中含有大量的木质素、纤维素等难降解的物质，导致堆肥效率低、周期长，大大限制了园林废弃物的再利用价值。因此需要向堆肥中加入特定的微生物，以加快园林废弃物腐熟过程。纤维素降解菌是一类能够产生胞外纤维素酶将纤维素大分子水解成葡萄糖的微生物，可以加速纤维素材料的降解速度。自然界中，产生纤维素的微生物种类很多，目前研究和应用得较多的是真菌，如木霉、青霉属、曲霉属、根霉属等。细菌和放线菌的研究和应用均较少。堆肥过程中纤维素降解主要发生在高温期，而真菌主要在中温条件下，酶活最大，随着堆肥过程温度的上升，真菌活菌数量及其产生的酶活性大大降低，这就限制了产纤维素酶霉菌的在堆肥中的利用。耐高温纤维素降解菌的筛选和应用是解决上述问题的有效措施。

很多纤维素降解菌都是针对玉米秸秆、稻草、麦秸等农业废弃物，很少有专门针对园林废弃物纤维素材料的降解菌的筛选和利用研究。中国专利“一株高温纤维素降解菌及其应用”（专利申请号：201410018582.6）公布了一株从园林废弃物高温期堆肥样品中分离的高温纤维素降解菌地芽孢杆菌，纤维素酶活性为7.8 U/ml，该菌为细菌。关于从园林废弃物堆肥中分离耐高温纤维素降解放线菌的报道较少。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一株耐高温紫链霉菌，该菌能在40-70℃高温内大量产酶，纤维素酶活性高，具有耐高温、高效降解纤维素特性，可将其作为微生物菌剂应用于高温堆肥体系中，适用于园林废弃物堆肥。

本发明提供的技术方案是：一株耐高温纤维素降解菌高温紫链霉菌（Streptomyces thermoviolaceus）ST1，保藏编号为CGMCC No.12133，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。

本发明所述高温紫链霉菌（Streptomyces thermoviolaceus）ST1已于2016年2月18日为中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心CGMCC所保藏（保藏地址是：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，邮政编码：100101），其保藏号为CGMCC No. 12133，经检测存活。

本发明高温紫链霉菌（Streptomyces thermoviolaceus）ST1，是从北京昌平区某苹果园园林废弃物堆肥高温中期采集的样品中分离的菌种，将其编号为菌株ST4。该菌能够在40-70℃条件下产生纤维素酶并降解纤维素。菌株在高氏I号培养基中培养时基内菌丝呈紫色，向培养基中分泌紫色可溶性色素；气生菌丝绒状，浅灰色至灰色。显微镜下，菌体呈菌丝状，革兰氏染色呈阳性，孢子椭圆形，孢子丝螺旋状，松敞，可达10圈。结合菌落菌体形态特征和基于细菌16S rDNA基因序列的系统发育分析，将其鉴定为高温紫链霉菌（Streptomyces thermoviolaceus）。