[发明专利]盐单胞菌利用秸秆和餐厨废弃油脂合成生物可降解地膜的应用

权利要求书

1.一株盐单胞菌利用秸秆和餐厨废弃油脂制备生物可降解地膜方法为：

步骤1：将秸秆粉碎成秸秆粉，经碱液处理得到秸秆上清液，添加餐厨废弃油脂使得秸秆上清液与餐厨废弃油脂体积比为35-40:1，配制得MS培养基；

步骤2：将盐单胞菌(Halomonas sp.)ZY-1接种至秸秆上清液和餐厨废弃油脂配置的MS培养基中发酵培养70-90h，获得菌体细胞，采用氯仿次氯酸钠法破壁提取胞内聚酯类物质，获得生物可降解地膜；

步骤3：将胞内聚酯类物质改性，是将聚酯类物质与聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、碳酸钙、二氧化钛混匀后熔融，挤粒吹塑制成薄膜，即得改性的生物可降解地膜。

2.权利要求1所述用于制备生物可降解地膜的盐单胞菌，其特征是，盐单胞菌的全称是盐单胞菌(Halomonas sp.)ZY-1，在Genebank登录号为MH428215。

3.权利要求1所述的盐单胞菌利用秸秆和餐厨废弃油脂制备生物可降解地膜，其特征是，生物可降解地膜在干燥的空气中35d减重率为0.5％，深埋20-30cm土壤中，35d减重率达50％，随着光照增强，地表温度升高，降解速率也会加快，生物可降解地膜增加土壤腐殖质，有效缓解土壤板结，最后分解为二氧化碳和水。

4.权利要求1中步骤1所述秸秆上清液，其特征是，秸秆上清液获取方式如下：秸秆经粉碎机粉碎，过100-200目细筛，获得秸秆粉，每1L的1-2mol/L NaOH溶液浸泡50-75g秸秆粉，高温高压处理1-2h，4000-6000r/min离心10min收集秸秆上清液。

5.权利要求1中步骤1中所述餐厨废弃油脂，其特征是，餐厨废弃油脂成分为90-92％油酸，3-4％甘油三酯，2-3％植物油，2-3％动物油。

6.权利要求1中步骤1中所述的MS培养基，其特征是，其成分为秸秆上清液750-800mL/L、餐厨废弃油脂17-20mL/L、酵母浸提物5g/L、Na₂HPO₄ 12H₂O 10-15g/L、KH₂PO₄ 1-2g/L、NH₄Cl 1-2g/L、MgSO₄ 0.1-1.5g/L、Fe(III)-NH₄-Citrate 0.05-0.1g/L、CaCl₂ 2H₂O 0.02-0.1g/L和ZnSO₄·7H₂O 0.1-0.5g/L；MS培养基115℃灭菌20min，pH调至8-10。

7.权利要求1步骤2中所述采用氯仿次氯酸钠法破壁提取胞内聚酯类物质的步骤：

(1)将1-5％的盐单胞菌Halomonas sp.ZY-1种子液接种到MS培养基中，在温度为36-38℃、转速为140-160r/min的条件下培养70-90h，将发酵液4000-6000r/min离心10min收集菌体；

(2)菌体置于-20℃预冷12-14h，在冻干机内冻干12-24h，依次经蒸馏水洗、离心、丙酮洗、离心、再水洗和离心，4000-6000r/min离心10min；

(3)将菌体放入锥形瓶中，加入氯仿：次氯酸钠3:1(v/v)的混合溶液，混匀后4000-6000r/min离心10min，吸取下层氯仿相平铺于洁净的容器中，加入预冷的95％乙醇10-15ml，析出聚酯类物质。

8.权利要求1步骤2中所述获得生物可降解地膜，其特征是，生物可降解地膜经红外光谱与PHB标准品(Sigma)分析比对发现在1450、2980和1720cm^-1处，对应CH₂、CH、C＝O基团分别有吸附带，其与PHB标准品的红外图谱相对应，该聚合物为PHB或聚羟基脂肪酸酯家族某种聚合物。