[发明专利]一种单宁和皂素降解微生物菌剂

说明书

本发明公开了一种能同时降解单宁和皂素的微生物菌剂，该菌剂为从自然腐烂的油茶果壳中筛选。本发明的微生物菌剂具有降解单宁和皂素的能力，尤其是富含单宁和皂素的植物材料，单宁和皂素降解率大于50％，降解效果好。

技术领域

本发明属于微生物技术领域，特别是涉及一种单宁和皂素降解微生物菌剂。

背景技术

茶皂素(Tea saponin，TS)是一类齐墩果烷型五环三萜类皂甙结构类似物的统称，主要来源于山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)植物的根、叶、花和果实，其单体物质常被称作茶皂甙、茶皂苷。其中油茶皂素是油茶(Camellia oleifera)木本油料植物含有的一类天然糖甙化合物，可广泛应用于日化、建材、纺织、农药和医药领域，经济价值较高。茶皂素主要存在于油茶粕和油茶果壳中，研究表明，油茶果壳中茶皂素的含量约5％左右，油茶粕中茶皂素的含量约15％左右，油茶壳和油茶粕大多数被废弃，只有部分农村地区直接用油茶粕做清塘剂或堆肥，产生巨大的资源浪费，并造成环境污染。因此研究茶皂素堆肥过程中的微生物降解菌，为油茶壳和油茶粕的堆肥化应用及新产品开发起到积极的作用。

单宁是植物的次级代谢产物，相对分子质量在500-3000Da，是一种水溶性聚酚，广泛存在于植物体内，具有多种生物活性。单宁分为水解单宁和缩合单宁。基质中单宁含量会影响植物或食用菌的品质，如油茶果壳、板栗果壳、山核桃果壳和马尾松木屑含量分别为2.26％、5.581％、0.97％和2.32％。

因此，采用高效环保的微生物降解方法来降解植物中的单宁和皂素，受到越来越多的关注。目前，已有大量研究表明，自然界中的部分霉菌、细菌及酵母菌等菌种，对单宁有一定的降解能力。地衣芽孢杆菌、柠檬酸杆菌、泛菌和肠杆菌对皂素有一定的降解能力。

但是，鲜有研究报道能够同时降解单宁和皂素这两种物质的菌种。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能同时降解单宁和皂素的微生物菌剂，提供上述微生物菌剂的制备方法，以及上述微生物菌剂的应用。

为了达到本发明的目的之一是提供单宁和皂素降解的微生物菌剂：一种单宁和皂素降解微生物菌剂，命名为克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)15440，保藏编号：CGMCCNO.15440，保藏日期为：2018年3月9日，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京。

本发明的微生物菌剂筛选方法为：以油茶果壳中提取的单宁和皂素为唯一碳源，在含NaNO₃ 3g；K₂HPO₄ 1g；MgSO₄·7H₂O 0.5g；KCl 0.5g；FeSO₄ 0.01g 培养基上，进行筛选。

本发明的单宁和皂素降解微生物菌剂特征特性为：属克雷伯氏菌属，革兰氏阴性，兼性厌氧；直杆，成对或短链排列；无鞭毛有荚膜；在固体培养基上形成特征性粘液状菌落见于肠道内容物、临床样品、土壤、水、谷物等。

进一步地，所述微生物菌剂的培养和保藏方法为：将菌株接种于LB肉汤培养基中30℃，150r/min振荡培养3d；然后制备LB琼脂培养基试管斜面，待凝固后，将菌株接入试管斜面，培养3d，待长满斜面，放入4-5℃冰箱保存。

优选的，所述LB培养基为胰蛋白胨10g，酵母浸出粉5g，氯化钠10g以及琼脂15.0g，pH为7。

本发明的筛选的克雷伯氏菌生产操作相对简单，既能降解单宁又能降解皂素，有明显的高效固氮、促生长作用、对植物病害的生防作用以及环境污染物降解作用，属有益菌。

为了达到本发明的目的之二，是提供上述微生物菌剂的应用：

一种上述的微生物菌剂在降解单宁和皂素中的应用。