[发明专利]一株高效脱色木质素的粗毛栓孔菌

说明书

本发明公开了一株高效脱色木质素的粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X‑13，属于微生物工程技术领域，将本发明所述菌株接种至含有5g/L木质素的培养基中，于28℃，180rpm条件下培养11d后，该菌对木质素的脱色率可达52.43％。本菌株对于含木质素溶液的脱色效果要优于国内外报道的大部分同种属菌株，且脱色时间较短，操作简单，适合应用于含木质素的废液如造纸工业废液的工业化处理。

技术领域

本发明涉及一株高效脱色木质素的粗毛栓孔菌，属于微生物工程技术领域。

背景技术

随着人们对不同种类的纸制品需求量不断增加，造纸工业发展迅速，但是造纸工业生产过程中产生的大量有色废水正成为日益严重的污染源，造纸工业废液中由于含有大量的木质素及其衍生物而呈现出黑色，如何对造纸工业废液进行有效处理、减少其对环境影响是目前亟待解决的重要问题。

木质素是由不同结构的苯丙单元通过碳碳键和醚键相互连接而成的一种三维网状空间结构的不溶性的高分子聚合物，天然木质素不溶于水和绝大多数溶剂，难以被酸和酶水解，是难被降解的天然高聚物之一，在木质素的结构中具有羰基、烯基等不饱和双键发色基团，在侧链上则还有苯、丙酮、苯乙酮等助色基团，还存在醌和甲基醌类物质与羰基、稀基形成共轭双键以及一些自由基，这些发色或助色基团的存在使得木质素具有很深的颜色，也是造纸黑液呈黑色的根本原因，木质素的脱色与其发色基团的断裂有密切关系。

目前对于木质素脱色处理主要有传统的物理化学法脱色和生物法脱色；传统的物理化学法对废液的脱色处理操作困难、成本高、脱色效率低，很难作为大规模的工业处理废液方式，而生物法脱色木质素因具有条件温和、利于环保，且不产生后续发酵抑制物等优点，而很有希望成为处理造纸废液的工业应用方法。目前用于生物法脱色的主要是白腐菌，白腐菌能够通过分泌木质素降解酶来脱色木质素，木质素降解酶主要包括木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和漆酶等。但是目前研究的白腐菌菌株存在木质素酶活性普遍不高、酶负荷较高、脱色效率不高等缺点，具有工业应用前景的菌株较少。对于具有高效脱色木质素能力的菌株的筛选和开发将对应用于含木质素的废液如造纸工业废液的工业化处理具有重要的现实意义。

因此，目前急需筛选得到一种具有可高效脱色工业废液中木质素能力的菌株。

发明内容

解决上述技术问题，本发明提供了一株粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13，所述粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13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.18567，保藏日期为2019年09月09日。

本发明的粗毛栓孔菌粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13菌株来源于山林中枯立木或倒木上生长的真菌子实体，该菌株经测序分析，其ITS基因序列如SEQ ID NO.1所示，将测序得到的序列在Genbank中进行核酸序列比对，结果显示与粗毛栓孔菌株(Trameteshirsuta)WZ-219的核酸序列相似度高达100％，选取与其相似度高的菌株构建系统进化树(如图4所示)，结果显示，结合菌株形态特征和基于ITS基因序列的系统进化分析，鉴定为粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)，将其命名为粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13。

所述粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13在PDA琼脂培养基上生长迅速，菌落呈现乳白色且均匀，扁平，菌丝紧致，表面呈现绒毛状，无同生圆。(具体可见图1-图3)

本发明还提供了上述粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13在脱色木质素中的应用。

本发明还提供了一种脱色木质素的方法，所述方法为将权利要求1所述的粗毛栓孔菌(Trametes hirsuta)X-13接种于种子培养基中进行培养，得到种子液；将种子液接种至含木质素的发酵培养基中进行发酵培养。