[发明专利]一株弯曲芽孢杆菌及其产PHA的应用

说明书

本发明涉及一株弯曲芽孢杆菌及其产PHA的应用，本发明的弯曲芽孢杆菌(Priestia flexa)命名为MN15‑19，保藏编号为CGMCC No.22299。本发明提供的弯曲芽孢杆菌株MN15‑19具有较高的产PHA能力，在以葡糖糖为碳源的液体培养基中发酵培养4天后，其PHA产量达到2.27g/L，因而具有良好的工业化应用前景。

技术领域

本发明涉及菌株分离及应用技术领域，具体涉及一株弯曲芽孢杆菌及其产PHA的应用。

背景技术

考虑到石油基塑料的不可生物降解特性以及石油基塑料产品大规模使用的现状，人们认识到大规模使用石油基塑料可能给自然生态系统和人类健康造成了严重的威胁。聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates，PHA)是由微生物合成的一类天然高分子基材料，具有可与合成塑料相媲美的理化特性，并且具有可生物降解和生物相容性，因此正成为替代合成塑料的重要替代品。

红树林是生长在热带、亚热带潮间带的木本植物群落，其土壤处于周期性遭海水浸淹的潮间带环境。红树林生态系统的微生物进化出了独特的生理生化特性，以适应这种特殊环境。研究表明红树林作为高盐、高碳、低营养的生境蕴含着丰富的产PHA微生物资源。因此挖掘红树林中能够利用廉价碳源生产功能各异的PHA微生物菌株，具有重要的工业应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一株高产PHA的弯曲芽孢杆菌(Priestia flexa)。

第一方面，本发明要求保护一株弯曲芽孢杆菌(Priestia flexa)MN15-19，其保藏编号为CGMCC No.22299。

本发明采集深圳市福田区红树林保护区滩涂表层10cm的土壤分离得到一株弯曲芽孢杆菌，命名为MN15-19。

具体分离方法为：采集深圳市福田区红树林保护区滩涂表层10cm的土壤；将采集的土壤放入装有100mL已灭菌的含油含盐富集培养基的锥形瓶中，30℃、160r/min下恒温震荡培养77天，每7天以1％的接种量转接至含新鲜的培养基富集培养基中，同时提高含油量1％、盐度10‰，培养第7、42和77天取1mL土壤悬浮液；将所述底泥悬浮液梯度稀释，制成10^-3至10^-5浓度的土壤悬浮液；将所述稀释的底泥悬浮液加入至2216E培养基平板进行涂布处理，30℃恒温培养箱培养48h后得到菌落；挑取形态各异的单菌落进行划线纯化培养，低温保藏菌种。经采用菌落PCR方法对所述菌种的phaC基因进行鉴定，有条带的菌株即为产PHA阳性菌，并命名为MN15-19。

MN15-19的菌落呈浅黄色、椭圆形、边缘不整齐、表面湿润光滑。

本发明的弯曲芽孢杆菌菌株MN15-19已于2021年5月10号保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)，分类命名为Priestia flexa，保藏编号为CGMCCNo.22299。

第二方面，本发明提供一种菌剂，含有上述的弯曲芽孢杆菌或其发酵液。

在本发明提供的菌剂中，PHA产量达到2.27g/L。在所述菌剂中，PHB占PHA的97.9％，PHV占PHA的2.1％。

第三方面，本发明提供一种生产PHA的方法，将上述的弯曲芽孢杆菌或上述的菌剂接种至液体培养基中，28-33℃，130-160r/min下培养3-5天，获得发酵液；30℃，150r/min下培养4天，获得含PHA的发酵液。

在本发明提供的方法中，所述液体培养基为营养肉汤培养基或以葡萄糖为单一碳源的无机盐培养基或以丙酮酸钠为单一碳源的无机盐培养基。

具体地，液体培养基的组分为：