[发明专利]降解生物质菌株的筛选方法、木霉菌及应用

说明书

本发明涉及微生物菌剂技术领域，尤其是涉及一种降解生物质菌株的筛选方法、木霉菌及应用。本发明提供一种木霉菌，所述木霉菌的菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC No.23890，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学研究院微生物研究所，保藏日期为2021年12月06日，分类命名为Piloderma sp.。本发明提供的木霉菌对木质素有强降解能力，其培养液的过氧化酶活力和漆酶活力高，且酶活力持续时间久，适合用于降解包括来源于中药的生物质，值得推广应用，具备显著的经济价值。

技术领域

本发明涉及微生物菌剂技术领域，尤其是涉及一种降解生物质菌株的筛选方法、Piloderma及应用。

背景技术

生物质(biomass)是指通过光合作用形成的可循环或再生的有机质，是继煤炭、石油、天然气之外的第四大能源。广义上，生物质包括所有植物、微生物以及植物、微生物为实物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物等。狭义上，生物质主要是指农业生产过程中出粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素。各生物质之间存在着相互依赖和相互作用的关系，对人类的衣食、医药、能源等方面有着广泛而重要的作用。

生物质中含有大量的木质纤维素，这些木质纤维素是导致生物质资源难以被利用的原因之一。木质纤维素是一种结构复杂的大分子，它可包含高达80％(w/w)糖和木质素。木质纤维素中的糖主要为聚合物纤维素和半纤维素，而不是生物质能源生产过程中使用的简单糖或淀粉，作为生物质中的一种，中草药药渣中木质纤维素的含量比例高，难以被水解，从而阻碍了中草药药渣生物质转化为生物能源的通路，因此中草药药渣的水解关键是木质纤维素的水解。据报道目前主要水解木质纤维素的微生物是真菌。

木质素是木质纤维素中最难水解的物质，具有抗生物水解及水分输送等功能。是由对香豆醇、芥子醇、松柏醇、5-羟基柏醇四种醇单体连接而成的三维网状芳香族高聚体化合物，常见的三种苯丙烷包括愈创木基丙烷单元、紫丁香基丙烷单元、对羟基苯基丙烷单元，这三种基本结构通过随意组合、共聚化、聚合形成不均匀性、无旋光性、交叉键和高度分散的木质素。根据木质素单体的不同，木质素可分为3种基本类型即愈创木基木质素(Guajacyl lignin，G-木质素)、紫丁香基木质素(Syringyl lignin，S-木质素)、对羟基苯基木质素(Hydroxy-phenyl lignin，H-木质素)。木质素的水解产物不能用于生产生物乙醇，但水解木质素有助于破坏木质纤维素结构。

目前国际已发现白腐真菌能高效降解木质素，其中黄孢原毛平革菌作为模式菌株被广泛研究，但其并不具有广泛的普适性，例如我国是中药大国，中草药药渣主要为中草药煎熬或者提炼之后所剩的残渣，为生物质的一种，主要由一些植物的根、茎、叶等组织构成，因此木质纤维素含量极高，木质素含量最多能达到30％，而中药残渣中还含有众多抑菌组分，已发现的白腐真菌降解中药残渣的效果并不显著。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有广泛生物质降解能力的菌株，以缓解了现有用于降解生物质的菌株对来源于中药的生物质降解能力低的现状。

本发明的另一目的在于，提供一种能够获得具有降解中药来源生物质能力的菌株的筛选方法。

本发明还有一个目的在于，提供上述得到的菌株在降解中药来源生物质中的应用。

为了解决上述技术问题，实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种Piloderma，所述Piloderma的菌株保藏于中国微生物保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC No.23890，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中科院微生物研究所，保藏日期为2021年12月06日，分类命名为Piloderma sp.。