一株降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111154698A(43)申请公布日2020.05.15(21)申请号202010100037.7C09K17/14(2006.01)(22)申请日2020.02.18C12R1/085(2006.01)C08L23/06(2006.01)(83)生物保藏信息C09K101/00(2006.01)CGMCCNo.189462019.11.13(71)申请人新疆农业大学地址830052新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市沙依巴克区南昌路42号(72)发明人罗明胡亚楠亚森·沙力韩剑贺旭陈冰张宇宏(74)专利代理机构西安亚信智佳知识产权代理事务所(普通合伙)61241代理人段国刚(51)Int.Cl.C12N1/20(2006.01)权利要求书1页说明书7页C08J11/10(2006.01)序列表1页附图2页(54)发明名称一株降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌及其应用(57)摘要本发明公开了一株可降解聚乙烯地膜的昆虫肠道细菌及其应用。该菌株为蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)DLM-D4-1，是从新疆本地人工养殖蜜蜂蜂巢中的大蜡螟幼虫肠道分离筛选获得并经过鉴定为新的菌种，已于2019年11月13日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCCNO.18946。该菌株能利用聚乙烯为唯一碳源进行生长并且能附着于聚乙烯地膜膜片上形成密集的生物膜，侵蚀、高效降解聚乙烯地膜，对地膜降解30天的失重率达8.07％。具有耐高低温、耐盐、耐酸碱、耐干旱等抗逆性，为聚乙烯地膜的生物降解提供了具有较强环境适应性的新的菌种资源。CN111154698ACN111154698A权利要求书1/1页1.一种可降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌，其特征在于，所述菌株保藏名称为蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)DLM-D4-1，保藏编号为CGMCCNo.18946。2.如权利要求1所述的可降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌，其特征在于，蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)DLM-D4-1的基因序列如SEQIDNO:1所示。3.如权利要求1所述的可降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌，其特征在于，蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)DLM-D4-1分离自新疆本地人工养殖蜜蜂蜂巢中的大蜡螟(Galleriamellonella)幼虫肠道。4.如权利要求1所述的可降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌的应用，其特征在于，蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)DLM-D4-1应用降解聚乙烯地膜菌剂中的应用。5.权利要求书1所述的可降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌的应用，其特征在于，蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)DLM-D4-1应用于农田土壤中聚乙烯地膜的降解中的应用。2CN111154698A说明书1/7页一株降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌及其应用技术领域[0001]本发明属于农业生物技术领域，涉及一株耐高低温、耐盐、耐酸碱、耐干旱，并能够高效降解聚乙烯地膜的蜡样芽孢杆菌及其应用。背景技术[0002]在我国农业生产中以聚乙烯(Polyethylene,PE)为主要成分的塑料地膜已经广泛应用四十多年，其产量和用量均居世界首位。地膜覆盖技术带来了农业生产方式的改变和农业生产力的飞跃，在西部干旱、半干旱地区和山区冷凉的气候条件下，地膜的节水保墒增温作用尤为显著，显著促进了农业的增产增效。但地膜大量应用的同时也带来了严重的环境污染问题。聚乙烯是线性的饱和碳氢化合物，具有相对分子质量大、表面活化能低、强疏水性以及缺乏被微生物酶系统所利用的功能团，导致聚乙烯在自然环境中降解的速度非常缓慢，在土壤中可稳定存在200～400年，从而造成在环境中的积累。新疆作为我国最大的地膜应用区域和地膜残留污染区，随着覆膜年限的增加，残留在农田土壤中的聚乙烯地膜逐年增加，每年残存在田间的地膜占使用总量的20～40％以上，严重污染地区土壤中地膜累积存留量己达32～38kg/亩。在连续多年覆膜种植区域，地膜残留物密布土壤整个耕作层，破坏了农田生态环境和土壤结构，造成农作物烂种、烂芽，缺苗断垅及根系坏死，对作物生长发育造成了不良的“负面效应”，棉花、小麦、玉米等十多种作物减产达10％～22％。随覆膜时间的推移,地膜残留对农作物产量的影响愈加明显。[0003]为了减缓残留地膜对农作物的不良影响，目前农业生产中主要采用人工捡拾或机械回收。但当前使用地膜厚度普遍低于0.008mm，机械强度差；同时受农时、气候和人工费用的影响，回收面临很多困难，实际回收率仅能达到60％～80％。回收后的废旧地膜主要通过填埋、焚烧法处理或生产再生塑料再利用，但都