[发明专利]一种嗜热芽孢杆菌DF7菌株及其应用

说明书

本发明涉及一种嗜热芽孢杆菌DF7菌株，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.16459。本发明的菌株在有氧发酵的条件下可以高效的水解抗生素菌渣，使胞内有机物质溶出，促进后续资源化利用，并可以促进E.coli细胞的裂解。

技术领域

本发明涉及一种嗜热芽孢杆菌DF7菌株及其应用。

背景技术

我国已成为世界上最大的抗生素生产国，抗生素生产过程中会产生大量抗生素菌渣。依据2008年修订后的《国家危险废物名录》，抗生素菌渣属于化学药品原料药生产过程中的培养基废物，须按危险废物进行管理，其用做动物饲料或饲料添加剂以及生产有机肥均被明令禁止。另外，抗生素菌渣含有丰富的有机质，抗生素菌渣（干基）中蛋白质（约占干基的30%~40%）和其它有机物含量高达90%以上，具有较高的生物质能，直接焚烧处置是对资源的极大浪费。因此，如果能对其中的有机物质（如蛋白质）进行资源化提取回收，将是安全、有效、合理、经济地处置和利用抗生素菌渣的一条有效途径。

然而，由于抗生素菌丝体具有刚性的细胞壁，胞内有机质释放困难，难以得到充分利用。因此，抗生素菌渣资源化的关键环节是实现其高效水解。

通常，通过物理和化学等手段对其进行预处理，虽然都取得了一定效果，但物理方法预处理抗生素菌渣存在的缺陷是能耗过大成本高，而化学方法需要投加药剂容易与污泥中的一些物质产生有毒的产物，对环境不利，会对后续沉淀提取固态蛋白产生不利影响。

生物处理技术具有低能耗、低污染、低成本、高效、安全、无污染等特点。其中嗜热酶溶解技术（Solubilization by Thermophilic Enzyme，简称S-TE）更是优势明显，其是通过优势嗜热溶胞菌/酶在适宜条件下分泌的胞外酶（主要为蛋白酶和淀粉酶）进行生物溶胞作用，从而使菌体短时、高效溶解，大分子有机物质溶出，为后续水解产物中氮源蛋白质的提取提供帮助。

目前，S-TE技术用于剩余污泥水解研究较多，而用于抗生素菌渣破壁溶胞鲜有报道，这主要是因为抗生素菌渣现有的处理处置技术主要为焚烧、肥料化、饲料化、填埋和能源化等，预处理技术多为物理、化学和其他生物处理法。

发明内容

本发明的目的是提供一种嗜热芽孢杆菌，其在有氧发酵的条件下可以高效的水解抗生素菌渣，促进其后续资源化利用，并可以促进E.coli细胞的裂解。

本发明采用如下技术方案：

一种嗜热芽孢杆菌（热堆肥芽孢杆菌，Bacillus thermocopriae）DF7，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，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，保藏日期为2018年9月11日，保藏编号为CGMCC No.16459。

进一步的，其培养温度为60℃。

进一步的，其可产蛋白酶。

进一步的，其可产淀粉酶。

进一步的，培养所述菌株获得的发酵液的上清液可溶解细菌细胞。

进一步的，所述细菌为大肠杆菌。

一种上述的菌株在处理抗生素菌渣中的应用。

具体的，所述应用通过如下步骤实现：

（1）取一环冷冻保存的嗜热芽孢杆菌DF7菌株接种于固体培养基中，在60℃、150r/min的恒温摇床上通气培养24h，获得活化后的嗜热芽孢杆菌DF7；

（2）取一环活化后的嗜热芽孢杆菌DF7接种于液体培养基中，在60℃下培养24h，获得嗜热芽孢杆菌DF7菌液；