[发明专利]一株梨树枝条降解细菌L2及其菌剂

说明书

本发明公开了一株用于降解梨树枝条的细菌L2，分类命名为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)，于2013年7月8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，菌种保藏号为CGMCC NO.7899。本发明菌株L2可在以木质素类似物愈创木酚为唯一碳源或以梨树枝条粉末为唯一碳源的培养基上生长，且可在LB‑苯胺蓝平板上产生退色圈。试验表明，在该培养基上按1％接种量接种细菌L2的菌种悬液后，固态发酵30d，培养基失重率可到达10％。在21d的液态发酵过程中，产木质素过氧化物酶活力最高值为21.76U·mL^‑1，产锰过氧化物酶活力最高值为106.36U·mL^‑1。

技术领域

本发明属于农业集约化生产技术，涉及一株农业废弃物梨树修剪枝条降解细菌L2及其菌剂，该细菌L2专用于降解废弃梨树枝条生产有机肥料，实现有机废弃物资源化利用。

背景技术

修剪是一项梨树栽培和管理的重要技术措施，适量的修剪对果树的生长和果实的产量品质都有积极的影响处于盛果期的梨园，修剪枝条量一般在1500-2250kg·hm^-2。农业部市场与经济信息司统计的数据表明，2011年我国梨树的栽培面积为110万多公顷，据这个数字推算，我国梨园每年枝条的修剪数量可达161-242万吨。枝条中含有丰富的纤维素、木质素、蛋白质、糖类和脂肪等有机物，以及各种大中微量无机养分，是宝贵的农业资源，因此，梨树枝条资源的开发和利用有着非常广阔的前景。然而，梨树枝条中含有大量的木质素和纤维素，因此不易腐烂，不能就地进行还田处理。除了部分枝条应用于食用菌的栽培以外，绝大部分梨树枝条都被随意堆放在路边或就地焚烧，焚烧会造成严重的大气污染，堆放会诱发田间的病虫害，同时也造成了宝贵资源的浪费。

研究表明，修剪枝条等园林废弃物，作为堆肥物料的调理剂，对堆肥物料的含水率、孔隙度和碳氮比等有良好的调节作用。随着果树修剪枝条资源规模的不断扩大和再利用难度的困扰，将果树修剪枝条作为主要堆肥材料进行堆肥技术化的研究逐步增加。通过联合堆肥化实验的结果显示，枝条堆肥养分丰富全面，病菌数量达到无害化，是一种成熟稳定和富含营养的优质有机肥和土壤改良剂。可见将梨树枝条进行固体有机废弃物资源化(堆肥)是解决梨树枝条再利用问题的简单有效途径。

然而在堆肥过程中，纤维素、半纤维素和木质素等大分子的分解是限制堆肥腐熟的主要因素，通过接种木质素降解细菌菌剂，可以加速堆体升温，加快堆肥底物中木质素的分解，从而缩短堆肥腐熟的周期。若能筛选到相应的高效降解功能菌株，并将其用于梨树修剪枝条堆肥生产，具有良好的应用前景和实用价值。

发明内容

本发明的目的在于筛选一种能够高效分解梨树枝条木质素的细菌，通过其对木质素的高效降解效果，达到加速梨树枝条堆肥腐熟的目的。从而使梨树修剪枝条能够通过堆肥化得以大规模的资源化再利用，确保可持续农业的顺利发展。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一株能降解梨树枝条的细菌菌株L2，该菌株属于巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)，于2013年7月8日保藏于中国微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，菌种保藏号为CGMCC NO.7899。其生物学特征为：在LB平板上菌落近圆形，表面凸起，黄色，不透明，菌落2-4mm，边缘整齐，表面有光泽或较暗，不分泌色素；为革兰氏阳性细菌，杆状，1.2～1.5×2.0～4.0μm，不运动，芽孢椭圆形，端生，芽孢膨大不明显，液化明胶慢、胨化牛奶、水解淀粉、不还原硝酸。

细菌L2可在以木质素类似物愈创木酚为唯一碳源的培养基上生长；细菌L2在LB-愈创木酚平板上无显色反应，但可以在LB-苯胺蓝平板上产生褪色圈。

本发明的另一个目的是提供所述的细菌L2在梨树修剪枝条降解方面的应用。

本发明的另一个目的是提供一种含有所述的细菌L2的细菌菌剂。