[发明专利]一种可高效长期保存纤维素分解菌群的方法及装置

说明书

一种可高效长期保存纤维素分解菌群的方法及装置，属于纤维素分解菌群分离和保存技术领域。设有通风口的培养槽一和培养槽二通过连接阀连通。取含有纤维素分解菌群的样本物质，根据样本物质确定蒸馏水的重量，向蒸馏水中加入培养基原料，制作液体富集培养基并摇匀后静置；打开连接阀，使5ml‑20ml的液体富集培养基流至培养槽二内，向培养槽二中加入秸秆瓤并静置；通过通风口鼓风，其间翻动秸秆瓤；将培养槽二静置于干燥环境中，以此实现纤维素分解菌群的保存。本发明实现了纤维素分解菌群的廉价保存，长期保存后的纤维素分解菌群仍具有较好的活性，实现了纤维素分解菌群的快速稳定保存，适用于纤维素分解菌群在农村地区用于秸秆分解的应用。

技术领域

本发明涉及一种可高效长期保存纤维素分解菌群的方法及装置，属于纤维素分解菌群分离和保存技术领域。

背景技术

2018年我国农作物秸秆的年产量近12亿吨，若能将全部的秸秆分解还田，将极有利于农业的生产。但是，秸秆在自然情况下降解缓慢，即使是在武汉7月的天气下，经过30天也才能分解1/3。由于秸秆难以分解的问题，直接导致了大量焚烧秸秆的现状。为了解决这一现状，需要一种能够快速分解秸秆的方法。

秸秆中含有大量纤维素（含量25-35%）和半纤维素（含量35%-45%），而这两种物质均较难分解。因此，分解秸秆的关键在于分解秸秆中的纤维素和半纤维素。而要分解这两种物质，必须依赖高效的纤维素分解菌群。

目前，纤维素分解菌群的主要获得方法是分离，且通过目前的技术手段分离得到的纤维素分解菌群对纤维素有较高的纤维素分解能力。柏翠翠分离出的纤维素分解菌对纤维素和半纤维素15d的分解率达到了49%和57%。如果能将纤维素分解菌长期保藏，并在需要降解秸秆的时候使用，将大大加速秸秆的降解，进而解决秸秆难以自然分解的问题。

目前的纤维素分解菌保藏方法主要有斜面培养法、液体石蜡覆盖保藏法、载体保藏法、寄主保藏法、冷冻干燥保藏法等。然而，这些保藏方法均需要进行灭菌处理，同时需要在无菌的环境下进行菌种的培养。由于保存条件较为苛刻，因此限制了纤维素分解菌的推广应用。

发明内容

为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种可高效长期保存纤维素分解菌群的方法及装置。

实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种可高效长期保存纤维素分解菌群的装置，包括培养槽一、培养槽二以及连接阀，所述培养槽一和培养槽二通过连接阀连通设置，所述培养槽二的相对两侧面对应设有与培养槽二内腔连通的通风口。

步骤一：取200-2000g蒸馏水；

步骤二：确定样本物质的质量，样本物质的质量是步骤一所述蒸馏水质量的0.5%-5%；

步骤三：向步骤二的蒸馏水中加入培养基原料，配制液体富集培养基，使C/N=25，C/P=125；培养基原料为：纤维素粉末或纤维素钠、尿素或铵盐、磷酸二氢钾、氯化钠、硫酸镁以及步骤一所述样本物质，其中，氯化钠的质量是蒸馏水的质量的0.9%，硫酸镁的质量是蒸馏水的质量的0.1%，纤维素粉末或纤维素钠的质量是蒸馏水的质量的5%，尿素或铵盐的质量是蒸馏水的质量的5%，磷酸二氢钾的质量是蒸馏水的质量的1%；

步骤四：将步骤三配制的液体富集培养基摇匀，使培养基原料充分溶解，并放入培养槽一中静置24h-480h，且需保持外界温度不低于5℃；

步骤五：打开培养槽一与培养槽二之间的连接阀，使5ml-20ml的液体富集培养基从培养槽一内流入至培养槽二内，以此实现纤维素分解菌群的分离；

步骤六：向培养槽二中加入50g-100g的秸秆瓤，使秸秆瓤充分与步骤五所述培养基充分接触，并静置24h-120h；

步骤七：通过通风口鼓风30min，其间每隔5min翻动一次秸秆瓤；