【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于微生物降解,具體涉及一種酵母菌g-1及其在降解赤霉素ga3中的應用。
技術介紹
1、赤霉素(gibberellin,ga)是一類重要的植物生長調節劑,具有促進種子萌發、花芽形成、提高作物產量的作用,在農業生產中被廣泛使用。赤霉素類化合物種類繁多,其中在植物中發揮主要作用的為ga3,是目前市場上流通最多的赤霉素類產品,也就是俗稱的赤霉酸,屬于一種微毒農藥。目前工業上獲取赤霉素主要通過微生物發酵法,發酵菌液用于提取赤霉素,殘渣過濾后產生的固體廢棄物就是發酵濾渣。發酵濾渣成分復雜,其中包括粗蛋白、有機質等營養物質以及大量殘留的赤霉素,未經處理直接排放會造成嚴重的環境污染,威脅食品安全與人類健康。堆肥是固體廢棄物無害化高值化處理的常用方法之一。通過堆酵,物料中的微生物對有機固體廢物進行利用和降解,最終使其轉化為可利用的有機肥。堆肥過程中為加快堆肥進程,改善堆肥質量,添加微生物菌劑是一種常用的方法,菌劑不僅可以改變堆肥微生物群落組成,同時促進堆肥中植物激素等物質的降解,充分分解有機質,進一步提高堆肥品質。
2、赤霉酸發酵濾渣的無害化處理關鍵一步就是赤霉素ga3的降解。生物降解是治理土壤污染、消除農藥殘留物等的有效途徑之一,其降解方式可直接利用某些微生物的代謝作用,因此本試驗以赤霉酸發酵濾渣有機肥為原料篩選可降解赤霉素的菌株,并考察菌株制成生物菌劑后對發酵濾渣堆肥效果的影響,旨在為深入探討赤霉素的生物降解途徑提供參考,為赤霉酸發酵濾渣無害化、資源化處理提供切實可行的方法。
技術實現思路<
1、針對現有技術存在的上述技術問題,本專利技術的目的在于提供一種酵母菌g-1及其在降解赤霉素ga3中的應用,本申請的
技術實現思路
包括菌株的篩選及其在降解赤霉素ga3方面的應用,并且將菌株制備為發酵菌劑探究其對農業環境中的赤霉素殘留物的降解與無害化的影響。
2、本專利技術采用的技術方案如下:
3、一種酵母菌g-1,該菌種為解脂耶羅維亞酵母yarrowia?lipolytica,于2024年11月25日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏編號為cgmccno.32800,保藏地址:北京市朝陽區北辰西路1號院3號,中國科學院微生物研究所。
4、酵母菌g-1的分離方法如下:對發酵濾渣有機肥樣品中的微生物進行初篩,得到能在以赤霉素為唯一碳源的環境下生長的菌株;對菌株不斷劃線純化,平板上得到的菌落為圓形乳白色,不透明,微凸起,菌落邊緣整齊,菌絲為致密短絨毛狀;經分子鑒定,菌株為亞羅酵母屬(yarrowia),命名為酵母菌g-1,其dna序列如seq?id?no:1所示。
5、進一步地,將酵母菌g-1接種于滅菌后的無機鹽液體培養基中,同時設置不接種微生物的處理為空白對照。將兩組培養基放置在搖床中28℃環境下培養,48h后對比對照組的赤霉素含量保持初始濃度,接種酵母菌處理的無機鹽溶液中赤霉素降解效率達到24%。
6、本專利技術另一目的是提供一種酵母菌g-1在降解赤霉素ga3中的應用。
7、進一步地,所述酵母菌g-1制成生物降解菌劑,并應用于農業環境中的赤霉素殘留物的降解,降解方法為好氧堆肥,具體應用方法為:將酵母菌g-1制成生物降解菌劑,與木屑混合,并將木屑作為輔料與赤霉酸發酵濾渣翻拌均勻,得到堆肥混合物,進行好氧堆肥自然堆酵。
8、進一步地,應用于農業環境中赤霉素殘留物的降解方法,具體包括以下步驟:
9、步驟一、將酵母菌g-1接種在lb液體培養基中,在搖瓶或搖床中震蕩培養,在28℃,轉速180r/min的條件下震蕩培養,即得所述生物降解菌劑。
10、步驟二、以木屑作為發酵濾渣好氧堆肥的輔料,利用木屑的吸濕性,先將生物降解菌劑均勻噴灑在木屑中,然后將赤霉酸發酵濾渣與木屑混合并翻拌均勻,得到堆肥混合物。
11、步驟三、對步驟二的堆肥混合物進行好氧堆肥自然堆酵,另外設置不添加生物降解菌劑處理,僅以赤霉酸發酵濾渣輔以木屑為堆肥原料,進行好氧堆肥自然堆酵,作為試驗空白對照組。
12、步驟四、通過定時測溫、翻堆、取樣,并對堆肥不同階段的樣品進行理化性質檢測,觀察生物降解菌劑對殘留赤霉素的降解情況,并評價堆肥過程。
13、進一步地,步驟二中赤霉酸發酵濾渣與木屑的質量比是3.5-4.5:1,所述堆肥混合物中生物降解菌劑的添加質量分數為1-5%,生物降解菌劑添加時其中的微生物濃度的od600為0.8-1.0。
14、與現有技術相比,本專利技術取得的有益效果是:
15、(1)本專利技術從赤霉酸發酵濾渣有機肥中分離獲得一種耶羅威亞解脂酵母菌,將其命名為酵母菌g-1。該菌株可以在以赤霉素為唯一碳源的環境下生長,且對赤霉素具有較好的降解效果。將酵母菌g-1接種在無機鹽培養基中培養,48h赤霉素降解效率達到24%。
16、(2)本專利技術提供的酵母菌g-1可以應用于農業環境中的赤霉素殘留物的降解中。以酵母菌g-1制備得到的微生物菌劑添加到發酵濾渣好氧堆肥過程中,可以豐富堆肥物料中微生物組成,降解菌與堆肥微生物協同降解,促進堆肥溫度的升高,充分分解堆肥中有機質,提高了堆肥對殘留赤霉素的降解速率,加快堆肥進程,進一步提高堆肥品質。
17、(3)本專利技術提供的酵母菌g-1在發酵濾渣無害化資源化方面具有較大的應用潛力,為去除環境中赤霉素的殘留提供了新的途徑,豐富了植物激素降解菌的種質資源庫,具有較好的應用前景。
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1.一種酵母菌G-1,其特征在于該菌種為耶羅威亞解脂酵母菌Yarrowia?lipolytica,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏編號為CGMCC?No.?32800。
2.如權利要求1所述的一種酵母菌G-1,其特征在于所述酵母菌G-1菌落的外觀為圓形乳白色,不透明,微凸起,菌落邊緣整齊,菌絲為致密短絨毛狀;酵母菌G-1的DNA序列如SEQID?NO:1所示。
3.如權利要求1所述的一種酵母菌G-1在降解赤霉素GA3中的應用。
4.如權利要求3所述的應用,其特征在于所述酵母菌G-1制成生物降解菌劑,并應用于農業環境中的赤霉素殘留物的降解。
5.如權利要求4所述的應用,其特征在于應用于農業環境中赤霉素殘留物的降解方法為好氧堆肥,具體應用方法為:將酵母菌G-1制成生物降解菌劑,與木屑混合,并將木屑作為輔料與赤霉酸發酵濾渣翻拌均勻,得到堆肥混合物,進行好氧堆肥自然堆酵。
6.如權利要求5所述的應用,其特征在于赤霉酸發酵濾渣與木屑的質量比是3.5-4.5:1,所述堆肥混合物中生物降解菌劑的添加質量分數為1-
7.如權利要求5所述的應用,其特征在于所述生物降解菌劑的制備過程是:將酵母菌G-1接種在LB液體培養基中,在搖瓶或搖床中震蕩培養,使液體中微生物濃度的OD600達到0.8-1.0,即得所述生物降解菌劑。
...【技術特征摘要】
1.一種酵母菌g-1,其特征在于該菌種為耶羅威亞解脂酵母菌yarrowia?lipolytica,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏編號為cgmcc?no.?32800。
2.如權利要求1所述的一種酵母菌g-1,其特征在于所述酵母菌g-1菌落的外觀為圓形乳白色,不透明,微凸起,菌落邊緣整齊,菌絲為致密短絨毛狀;酵母菌g-1的dna序列如seqid?no:1所示。
3.如權利要求1所述的一種酵母菌g-1在降解赤霉素ga3中的應用。
4.如權利要求3所述的應用,其特征在于所述酵母菌g-1制成生物降解菌劑,并應用于農業環境中的赤霉素殘留物的降解。
5.如權利要求4所述的應...
【專利技術屬性】
技術研發人員:周瑛,趙婷蕾,朱鳳香,姚燕來,洪春來,朱為靜,洪磊東,張濤,郭瑞,陸南洋,
申請(專利權)人:浙江工業大學,
類型:發明
國別省市:
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