一種復合菌劑及其制產纖維素酶的方法
【專利摘要】本發明涉及一種復合菌劑及其制產纖維素酶的方法。所述復合菌劑是由緩纖維梭菌、解木聚糖擬桿菌、噬纖維菌、灰蓋鬼傘菌分別發酵培養后混合得到的發酵混合液。所述的復合菌劑突破細菌產胞外酶活低，真菌分解速率慢的局限，以農業廢棄物-秸稈為發酵底物，采用固態發酵工藝，制備高附加值生物酶制劑，簡便易行，成本低廉且可變廢為寶，所得纖維素復合酶對纖維素底物的降解性能較強，為分解秸稈產纖維素酶提供關鍵技術，在秸稈發酵飼料及飼用酶制劑領域將有廣闊的應用前景。
【專利說明】一種復合菌劑及其制產纖維素酶的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種復合菌劑及其制產纖維素酶的方法，屬于農業發酵【技術領域】。
【背景技術】
[0002] 隨著畜牧業的迅猛發展，如何提高粗飼料的營養價值并增加其瘤胃消化率已成為 全球研究的熱點。近年來，青貯或日糧中添加纖維素酶制劑引起了人們的廣泛關注，然而受 各種因素的影響，如酶的生產成本、種類和添加量、酶的反應條件等，其推廣使用尚存在一 些限制。
[0003] 對于纖維素酶的生產菌株，以往的研究多集中在純化菌，但在以秸桿等天然木質 纖維素材料為底物時，純化菌株定植緩慢，產酶效率低。近年來研究發現在發酵過程中將微 生物共培養能夠增加纖維素酶的量，篩選構建復合系對木質纖維素進行降解和生產纖維素 酶成為研究熱點。
[0004] 另外，現有的酶制劑生產工藝包括液態發酵（Submerged Fermentation, SmF)和固 態發酵（Solid-state Fermentation, SSF)。但液態發酵存在木質纖維素材料的降解難度 大，轉化成本高的缺陷，因此固態發酵產酶成為具有應用前景的技術手段。
[0005] 然而現有生產纖維素酶的方法存在效率低、成本高的缺陷，遠沒有滿足實際生產 需求,因此需要尋找一種高效的產酶菌、產酶工藝和廉價的發酵底物。
【發明內容】
[0006] 本發明第一目的是提供一種復合菌劑，以秸桿為底物，對其進行固態發酵生產木 質纖維素酶，所得纖維素酶的活力高，提高了產酶效率，降低了酶的生產成本，同時也增加 了秸桿的利用率，為秸桿等農業廢棄物的利用及非常規飼料的開發和應用提供了新途徑。
[0007] 為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0008] -種復合菌劑，是由緩纖維梭菌、解木聚糖擬桿菌、噬纖維菌、灰蓋鬼傘菌分別接 種于培養基，發酵培養后將發酵液混合得到的發酵混合液；其中所述發酵混合液中緩纖 維梭菌、解木聚糖擬桿菌、噬纖維菌、灰蓋鬼傘菌的菌落形成單位數目比為20-25 :15-20 : 15-20 :40-50,菌落形成單位數目為 0· 8 X IO6-L 2 X 106CFU。
[0009] 其中，所述緩纖維梭菌（Clostridium lentocellum)，其保藏編號為ATCC 49066。
[0010] 所述解木聚糖擬桿菌（Bacteroides xylanisolvens)，其保藏編號為DSM 18836。
[0011] 所述噬細胞菌（Cytophaga sp.)，其保藏編號為ATCC13125。
[0012] 所述灰蓋鬼傘菌（Coprinus cinereus)，其保藏編號為CGMCC NO. 4051。
[0013] 所述培養基為Mandels培養基，其配方如下：
[0014]
【權利要求】
1. 一種復合菌劑，其特征在于，是由緩纖維梭菌、解木聚糖擬桿菌、噬纖維菌、灰蓋鬼傘 菌分別接種于培養基，發酵培養后將發酵液混合得到的發酵混合液； 其中所述發酵混合液中緩纖維梭菌、解木聚糖擬桿菌、噬纖維菌、灰蓋鬼傘 菌的菌落形成單位數目比為20-25 :15-20 :15-20 :40-50,菌落形成單位數目為 0. 8X 106-1. 2X 106CFU； 所述發酵培養條件為：33-37°C靜止培養7d。
2. 根據權利要求1所述的復合菌劑，其特征在于，所述緩纖維梭菌（Clostridium lentocellum)，其保藏編號為ATCC49066; 所述解木聚糖擬桿菌（Bacteroides xylanisolvens)，其保藏編號為DSM 18836; 所述噬細胞菌（Cytophaga sp.)，其保藏編號為ATCC13125; 所述灰蓋鬼傘菌（Coprinuscinereus)，其保藏編號為CGMCCN0.4051。
3. 根據權利要求1所述的復合菌劑，其特征在于，所述培養基為Mandels培養基，其配 方如下：
同時在培養基中添加小麥結桿作為唯一的碳源，長度為2-3cm，添加量為前述培養基總 質量的1%。
4. 根據權利要求1-3任一所述的復合菌劑，其特征在于，所述復合菌劑還可制成固體 劑型，所述固體復合菌劑是由上述發酵混合液與載體按〇. 8X106-1. 2X106CFU: (1 - 10)g 比例配制而得；優選所得發酵混合液與載體按IX106CFU:5g比例配制。
5. 根據權利要求4所述的復合菌劑，其特征在于，所述載體為麥飯石和/或秸桿粉。
6. -種制產纖維素酶的方法，其特征在于，包括如下步驟： 1) 將秸桿粉碎與培養基混合，115_120°C滅菌15-30min，冷卻； 2) 將權利要求1-5任一所述的復合菌劑接種到步驟1)所得體系中，每天攪拌一次， 30-35°C培養7-10天，將發酵產物真空干燥，得到固態纖維素復合酶。
7. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述秸桿為水稻、小麥、玉米或其它木質 纖維素材料，長度< 1mm。
8. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述培養基配方為（g/1):
9. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述秸桿與培養基混合比例為 5-10:15-20 (g/ml)，優選為 10:15 (g/ml)。
10. 根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述復合菌劑接種量為每千克培養基中 菌落形成單位數目為〇. 16X106-0. 24X106CFU。
【文檔編號】C12R1/645GK104403980SQ201410759440
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月11日 優先權日:2014年12月11日
【發明者】王小芬, 崔宗均, 劉晶晶, 王小娟, 袁旭峰, 朱萬斌 申請人:中國農業大學