[发明专利]一种黑曲霉、胞外分泌产物及应用

说明书

本发明属于外分泌体提取技术领域，公开了一种黑曲霉、胞外分泌产物及应用，黑曲霉为黑曲霉AspergillusnigerA80，菌种保藏号为CGMCC4533。黑曲霉分泌胞外产物即黑曲霉ECP，所述黑曲霉ECP包括胞外多糖、蛋白质、脂肪、草酸以及黑色素。本发明进行了黑曲霉真菌的筛选，利用其ECP对重金属的良好络合作用，将其用于重金属废水污染治理与修复，通过研究ECP的提取方法、产量影响因素、组成和结构，探讨其对重金属的微观分子作用机制，为该项技术的进一步工程化应用和重金属污染废水的生物修复提供技术和理论支持，取得污水废物资源利用与环境生态修复的双赢效果，具有重要的理论意义和广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于外分泌体提取技术领域，尤其涉及一种黑曲霉、胞外分泌产物及应用。

背景技术

目前，微生物细胞分泌体外的大分子粘性高聚物，胞外多聚物(Extra-CelluarPolymers， ECP)，在生物膜法去除水体重金属中扮演重要角色，微生物ECP的产量、组成及结构等性 质特征因微生物种类、生长条件和提取方法而存在较大差异，进而会影响与重金属的相互作 用。

微生物ECP对重金属具有很强的络合能力，但是，由于不同微生物ECP的成分存在差 异，导致其与重金属的相互作用机制亦有所不同。一直以来，国内外研究主要集中于细菌ECP 方面，而较少涉及真菌ECP的研究。然而，研究证明真菌菌体对重金属也表现出较好的吸附 能力，如少根根酶、烟曲霉。真菌易于培养且可从许多工业副产品或废弃物中获得，可作为 良好的生物吸附材料。每年从工业发酵厂和废水处理厂排放出的大量微生物菌体是一种极具 潜在应用价值的生物吸附剂，将其用于重金属的吸附治理，在废物利用的同时也可解决重金 属污染问题。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有技术鲜有针对黑曲霉ECP的相关研 究，亦缺少将黑曲霉ECP用于重金属吸附治理的相关技术。

解决以上问题及缺陷的难度为：微生物分泌胞外多聚物ECP的产量、成分组成等的影 响因素众多且复杂。成分组成包括多糖，如壳聚糖和纤维素杂多糖；聚酰胺，如蛋白质和聚 氨基酸；核酸，如脱氧核糖核酸和核糖核酸；聚硫酯；聚酚，如腐殖酸和木质素；聚异戊二烯，如天然橡胶或古塔波胶等。影响因素包括培养基营养条件和培养物理环境条件；培养基营养条件主要包括：碳源、氮源及其它营养物质；培养物理环境条件包括：体系pH值、温 度、培养时间和振荡搅拌速率等。此外，ECP产量和成分组成及其影响因素因微生物种类、 生长条件和提取方法等而差异显著，且其对重金属的络合效能及作用机理亦不同。由于影响 因素众多且复杂，加之对真菌黑曲霉的关注较少，目前鲜有关于真菌黑曲霉胞外ECP产量和成分组成及其影响因素的研究，关于ECP作为络合剂对重金属吸附去除效率和机理的方法技 术更少。

解决以上问题及缺陷的意义为：本发明进行了真菌黑曲霉胞外分泌多聚物ECP的生产、 纯化与组分分析，并分析了培养基营养条件和培养物理环境条件对产量和组分的影响，得出 最适营养和培养条件参数，提高ECP产量和生产效率。此外，利用黑曲霉ECP对重金属的 络合作用，将其用于重金属污染废水的治理，较物理化学方法具有环保、无二次污染、成本 低等优点。该发明为该项技术的进一步工程化应用和重金属污染废水的生物修复提供技术数 据和理论支持，取得污水废物资源利用与环境生态修复的双赢效果，具有重要的理论意义和 广泛的应用前景。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种黑曲霉、分泌产物及应用。

本发明是这样实现的，一种黑曲霉、分泌产物及应用，所述黑曲霉为黑曲霉Aspergillus niger A80，菌种保藏号为CGMCC4533。

本发明的另一目的在于提供一种所述黑曲霉的胞外分泌产物，所述黑曲霉分泌产物即黑 曲霉ECP，所述黑曲霉ECP包括胞外多糖、蛋白质、脂肪、草酸以及黑色素。

本发明的另一目的在于提供一种制备所述黑曲霉胞外分泌产物的黑曲霉分泌产物制备方 法，所述黑曲霉分泌产物制备方法包括：