[发明专利]盐单胞菌Halomonas sp ZY-1利用秸秆和地沟油廉价合成生物可降解地膜

权利要求书

1.本发明提出了盐单胞菌Halomonas sp.ZY-1在开放、不灭菌条件下利用秸秆和地沟油合成生物可降解地膜的方法，其特征是，生物可降解地膜的合成步骤如下：

步骤1：将秸秆粉碎成秸秆粉，经碱液处理得到秸秆上清液，添加地沟油使得秸杆上清液与地沟油体积比为35-40:1，配制MS培养基；

步骤2：在序批式反应器(SBR)中配置秸秆上清液和地沟油为碳源的MS培养基，不灭菌直接接种盐单胞菌Halomonas sp.ZY-1，在开放不灭菌的SBR内控制发酵条件连续培养100-140h收集菌体细胞；

步骤3：菌体细胞用氯仿-次氯酸钠法破壁提取胞内聚酯类物质，将聚酯类物质、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、碳酸钙、二氧化钛按一定质量比混匀后熔融，挤粒吹塑成改性地膜材质；

步骤4：经材料学性质分析，地膜具有生物可降解性、韧性、透明度，能够作为合成农用地膜的材料。

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，系统发育分析树显示盐单胞菌与Halomonas.elongata相似度为99％，命名为Halomonas sp.ZY-1，Genebank登录号为MH428215，于2018年11月22日保存在中国微生物菌种保藏中心(CGMCC)，位于北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号为CGMCC No.16773。

3.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75-140g秸秆粉，高温高压处理2-4h，4000-6000r/min离心10min收集秸秆上清液，主要成分为纤维素2.5-6％、木糖15-30％、木质素16-25％、酸溶木质素1-5％。

4.权利要求1步骤1中所述地沟油，其特征是，地沟油成分为90-92％油酸、3-4％甘油三酯、2-3％植物油、2-3％动物油。

5.权利要求1步骤2中所述配置秸秆上清液和地沟油为碳源的MS培养基，其特征是，秸秆上清液750-800mL/L、地沟油17-20mL/L、酵母浸提物5-10g/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、ZnSO₄·7H₂O 0.1-0.5g/L、NaCI 60-70g/L，pH调至9.5-11，不灭菌直接用于培养Halomonas sp.ZY-1。

6.权利要求1步骤2中所述在开放、不灭菌的SBR内控制发酵条件，其特征是：

(1)SBR反应器的主罐体为玻璃，滗水器、电磁阀等运行零件均为耐酸碱的304钢，反应器总容积为15L，有效容积13L，每周期进水10L，排水比10/13；

(2)取1-5％的Halomonas sp.ZY-1种子液接于含秸秆上清液和地沟油为碳源的MS培养基的SBR反应器中，搅拌器转速为200-240r/min，25-30℃，溶解氧大于2mg/L供氧12h/周期，每天2周期，连续培养100-140h收集发酵液。