【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術屬于應用微生物學領域，涉及一株帚枝霉及其在降解聚氨酯塑料和農(nóng)用地膜pbat中的應用。
技術介紹
1、塑料是指以有機高分子聚合物為主要成分，以增塑劑、穩(wěn)定劑或添加物為輔助元素，按基本化學方法進行塑化成型的產(chǎn)品。在20世紀初期塑料的用途被人類廣泛挖掘，現(xiàn)已成為全球范圍內(nèi)的主要商品，在現(xiàn)代社會中的使用呈指數(shù)級增長，并且已經(jīng)滲透到人類生活的幾乎每個方面。聚氨酯(pu)是一種由多異氰酸酯和多元醇聚合而成的聚合物，其中多異氰酸酯構成聚氨酯的硬鏈段，賦予聚氨酯材料硬度和剛性；多元醇構成聚氨酯的軟鏈段，賦予聚氨酯材料彈性。聚氨酯(pu)在家庭、工業(yè)和醫(yī)療領域有著廣泛的應用，其特殊結(jié)構使其具有高拉伸強度、高耐水解性和高熔點等特性。用于粘合劑、泡沫、食品級涂料、絕緣體、輪胎、海綿和更多產(chǎn)品。據(jù)統(tǒng)計，2016年全球聚氨酯產(chǎn)量約為2230萬噸，年增長率為4.0％，僅在歐洲，聚氨酯類塑料就占塑料總需求的近7.7％。在澳大利亞，2016-2017年產(chǎn)生了大約250萬噸塑料廢物，其中只有12％被回收利用，87％傾倒在垃圾填埋場。廢棄塑料丟棄在環(huán)境中造成嚴重的生態(tài)污染的同時，也是一種碳資源浪費。
2、目前廢棄塑料回收利用主要為分類回收、物理化學處理降級利用以及焚燒發(fā)電等方式。近年來，利用微生物的手段實現(xiàn)塑料的生物降解以及降解產(chǎn)物資源化升級利用，已成為塑料資源化利用的可選手段。塑料生物降解與資源化利用符合國家綠色發(fā)展的要求，近年來，隨著國內(nèi)外對于塑料生物降解的重視，多個聚氨酯塑料降解性微生物已被報道，主要包括黃曲霉a.flavus?g10(
技術實現(xiàn)思路
1、本專利技術提供一株帚枝霉菌sarocladium?sp.sc23及其在聚氨酯類塑料生物降解中的應用。
2、一株可降解聚氨酯泡沫的真菌sc23，分類命名為帚枝霉(sarocladium?sp.)，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，保藏地址為廣州市先烈中路100號大院59號樓5樓廣東省科學院微生物研究所，保藏日期為2023年6月21日，其保藏號為gdmcc?no：63578。
3、本專利技術所述的帚枝霉菌sc23是以采集的宜春針葉林土壤為材料，通過添加2g/limpranil?dln的無機鹽培養(yǎng)基進行培養(yǎng)，通過水解透明圈判斷是否具有聚氨酯降解功能，分離純化獲取菌株純培養(yǎng)物。通過菌株18s?rrna序列比對分析，將sc233初步鑒定為帚枝霉，所述18s?rrna序列如seq?id?no.1所示。
4、本專利技術所述的帚枝霉菌sc23的培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液。
5、本專利技術所述的帚枝霉菌sc23為活性成分的生物菌劑。
6、本專利技術所述的帚枝霉菌sc23及其培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液在塑料生物降解中的應用。
7、作為本專利技術的一種優(yōu)選，其中所述的塑料選自impranil?dln、pba-pu、真實的聚氨酯pur塑料以及農(nóng)用地膜pbat等。
8、作為本專利技術的進一步優(yōu)選，在降解條件為無機鹽培養(yǎng)基，接種2％孢子濃度為1×106的孢子懸液，30℃，180rpm條件下，濃度為6g/l的聚氨酯pur泡沫在20天內(nèi)的減重率為94.17％；濃度為1g/l的農(nóng)用地膜pbat在30天內(nèi)的減重率為37.86％
9、有益效果
10、本專利技術采用含有2g/l?impranil?dln無機鹽固體培養(yǎng)基成功地從東北針葉林土壤中篩選到一株具有聚氨酯降解能力的菌株sc23，將菌株的18s?rrna序列在ncbi中比對，結(jié)果顯示與帚枝霉屬(sarocladium?sp.)同源性最高，因此被鑒定為sarocladium?sp.sc23。本專利技術所采用的菌株在生長過程中，能夠降解水性聚氨酯impranil?dln和pba-pu，在2g/limpranil?dln或1g/l?pba-pu無機鹽固體培養(yǎng)皿上產(chǎn)生透明圈。此外，該菌株對聚氨酯pur泡沫和農(nóng)用地膜pbat具有較高的降解效果。基于聚氨酯pur泡沫和農(nóng)用地膜pbat的減重實驗及降解后的塑料性質(zhì)表征，表明本專利技術所涉及的sarocladium?sp.sc23在廢棄塑料生物降解方面具有較大的應用潛力。
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1.一株可降解聚氨酯塑料的帚枝霉Sarocladium?sp.SC23，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，保藏地址為廣州市先烈中路100號大院59號樓5樓廣東省科學院微生物研究所，保藏日期為2023年6月21日，其保藏號為GDMCCNo：63578。
2.權利要求1所述的帚枝霉SC23的培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液。
3.根據(jù)權利要求2所述的培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液，其特征在于帚枝霉SC23的培養(yǎng)基選自LB培養(yǎng)基、PDB培養(yǎng)基，或添加2g/L?Impranil?DLN的無機鹽培養(yǎng)基。
4.權利要求1所述的帚枝霉SC23為活性成分的生物菌劑。
5.權利要求1所述的帚枝霉SC23，權利要求2所述的帚枝霉SC23的培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液，或權利要求3所述的生物菌劑在降解塑料中的應用。
6.根據(jù)權利要求5所述的應用，其特征在于所述的塑料選自Impranil?DLN、PBA-PU、聚氨酯PUR塑料或農(nóng)用地膜PBAT。
7.根據(jù)權利要求6所述
8.根據(jù)權利要求6所述的應用，其特征在于，所述PBAT濃度為1g/L，降解條件為30℃，180rpm，帚枝霉SC23菌株接種量為2％孢子濃度為1×106的種子液，降解時間為30天。
...【技術特征摘要】
1.一株可降解聚氨酯塑料的帚枝霉sarocladium?sp.sc23，保藏于廣東省微生物菌種保藏中心，保藏地址為廣州市先烈中路100號大院59號樓5樓廣東省科學院微生物研究所，保藏日期為2023年6月21日，其保藏號為gdmccno：63578。
2.權利要求1所述的帚枝霉sc23的培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液。
3.根據(jù)權利要求2所述的培養(yǎng)物、菌株菌液、菌株發(fā)酵培養(yǎng)液或發(fā)酵培養(yǎng)液的過濾液，其特征在于帚枝霉sc23的培養(yǎng)基選自lb培養(yǎng)基、pdb培養(yǎng)基，或添加2g/l?impranil?dln的無機鹽培養(yǎng)基。
4.權利要求1所述的帚枝霉sc23為活性成分的生物菌劑。
5.權利要求1所述的帚枝霉sc23...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：崔中利，陳雪，李周坤，江志通，沈琪，
申請(專利權)人：南京農(nóng)業(yè)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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