[发明专利]一种降解纤维素的真菌融合子RZ1及其应用

说明书

本发明公开了一种高效降解纤维素的青霉‑毛霉融合子RZ1及其应用。本发明从野生麋鹿粪便中分离筛选得到高效纤维降解的可培养真菌，利用细胞融合技术制备并筛选出纤维降解酶种类丰富、酶活较高的融合菌株，拟提高菌株对植物秸秆纤维素的生物降解效率，所得到的菌株命名为青霉‑毛霉融合子RZ1于2021年09月13日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC M 20211163，保藏地址为：武汉市武昌区珞珈武汉大学保藏中心，邮编为：430072。本发明青霉‑毛霉融合子RZ1具有纤维降解率高、环境耐受性强、生物安全性高等优点。

技术领域

本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种降解纤维素的青霉-毛霉融合子 RZ1及其应用。

背景技术

纤维素(Cellulose)在自然界中分布广泛、蕴藏量丰富，也是最廉价的可再生资源。纤维素主要通过纤维素酶进行降解，该酶为复合酶，在其作用下最终将纤维素降解成葡萄糖。纤维素酶降解纤维素的作用机理迄今为止，协同理论最为普遍接受。协同作用一般被认为是内切纤维素酶、外切纤维素酶和β- 葡萄糖苷酶三者间的协作。

目前，纤维素酶生产菌株普遍存在合成的酶类型单一、酶活力较低的问题。纤维素酶生产对菌种培养时间、培养温度、培养基初始pH值等敏感，处理不当易失活。因此，从新的生境筛选纤维降解微生物获得高产纤维素酶菌株，并应用生物技术以提高纤维素降解率变得至关重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效降解纤维素的青霉-毛霉融合子RZ1及其应用，旨在解决现有生产应用中纤维降解相关酶活力低及纤维素降解率不高等问题。

本发明是这样实现的，一种降解纤维素的青霉-毛霉融合子RZ1，该青霉- 毛霉融合子RZ1于2021年09月13日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC M20211163，保藏地址为：武汉市武昌区珞珈武汉大学保藏中心，邮编为：430072。

本发明进一步公开了上述青霉-毛霉融合子RZ1在发酵制备降解纤维素的酶的应用。

优选地，所述酶包括内切纤维素酶、外切纤维素酶和β-葡萄糖苷酶。

本发明进一步公开了一种发酵制备降解纤维素的酶的方法，该方法包括以下步骤：将降解纤维素的青霉-毛霉融合子RZ1按接种量1％接种于pH为5～8 的产酶培养基中，于25℃～40℃、120r/min培养48h。

优选地，所述产酶培养基的构成为：葡萄糖15g，NH₄Cl 1g，MgSO₄·7H₂O 0.5g，KH₂PO₄ 1g，蒸馏水1L，pH 8。

本发明克服现有技术的不足，提供一种高效降解纤维素的青霉-毛霉融合子 RZ1及其应用。本发明以纤维降解为重点，从野生麋鹿粪便中分离筛选得到高效纤维降解的可培养真菌，利用细胞融合技术制备出纤维降解酶种类丰富、酶活较高的融合菌株，拟提高菌株对植物秸秆纤维素的生物降解效率。所得到的菌株命名为青霉-毛霉融合子RZ1于2021年09月13日保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC M 20211163，保藏地址为：武汉市武昌区珞珈武汉大学保藏中心，邮编为：430072。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明青霉-毛霉融合子RZ1与亲本相比，三种纤维素降解关键酶(内切纤维素酶、外切纤维素酶和β-葡萄糖苷酶)的酶活比值更均衡。在厌氧条件下处理9d时，融合菌RZ1对纤维素的降解率达40.78±1.48％，降解效果更好；

(2)本发明青霉-毛霉融合子RZ1的环境耐受性强，在纤维素降解方面具有很好的开发利用价值，可为后续的工业化生产提供可靠的菌种资源支撑；

(3)本发明青霉-毛霉融合子RZ1的生物安全性高，对水稻和青菜种子萌发及早期幼苗生长有一定的促进作用。