一株聚乙烯塑料高效降解菌及其分离筛选方法和应用

本发明涉及塑料污染的微生物降解领域，具体涉及一株聚乙烯塑料高效降解菌及其分离筛选方法，以及该菌株在聚乙烯塑料废弃物生物降解方面的应用。

背景技术：

1、聚乙烯是由乙烯单体经自由基聚合得到的热塑性树脂，具有塑性强、方便、耐用、成本低等优势，是当前使用最为广泛的塑料之一，常被用于一次性塑料袋、保鲜膜、农用地膜等制备。另一方面，塑料具有疏水性高、表面能低等特征，非常难以被降解，导致其在环境中的大量积累，常被称为“白色污染”，成为了全世界各国政府和学术界面临的共同难题。

2、微生物具有繁殖快，吸收多，转化快等特性，在塑料污染生物降解方面具有极大潜力。然而，目前聚乙烯塑料降解菌菌株资源亟待发掘。

技术实现思路

1、本发明公开一株对聚乙烯塑料具有显著降解效果的菌株及其分离筛选方法，以及该菌株在聚乙烯塑料废弃物生物降解方面的应用。

2、本发明为一株聚乙烯塑料降解菌菌株acinetobactersp.sw2，该菌株保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏地址为：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:25676；保藏时间为：2022年9月9日。

3、所述菌株sw2的16srdna序列如序列表seq id no：1所示。

4、本发明提供一种聚乙烯塑料降解菌菌株的分离筛选方法，包括以下步骤：

5、(1)以长期覆盖有聚乙烯塑料垃圾的土壤样品作为菌种来源，接种于以含量为0.1％的聚乙烯为唯一碳源的无机盐培养基中，于30℃、150r/min的摇床中富集培养，至出现明显浑浊现象后，取200μl富集液于新的上述培养基中培养，重复筛选4次。

6、(2)采用平板划线法对上述富集的菌液进分离纯化，获得聚乙烯降解菌，并对菌株进行16srdna序列进行测序鉴定；

7、(3)在以聚乙烯为唯一碳源的无机盐培养基中检测上述获得的聚乙烯降解菌对聚乙烯的降解效能，进而获得一株能够利用聚乙烯的降解菌sw2。

8、所述无机盐培养基组分为：k2hpo40.7g，kh2po40.7g，mgso4·7h2o0.7g，nh4no31.0g，nacl0.005g，feso4·7h2o0.002g，znso4·7h2o0.002g，mnso4·h2o0.001g，将上述试剂溶解于1l去离子水中，调节ph至7.2。

9、该菌株的菌落形态特征为：菌落呈颗粒状、边缘整齐、表面光滑，菌落直径为0.1-3mm。革兰氏染色显红色，呈阴性，并且该菌在生长过程中存在球杆状变化。生理生化特征显示其接触酶为阳性，细胞色素c氧化酶为阴性。对sw2的菌株16s rrna基因序列进行扩增、测序，将所得序列与ncbi数据库中已有序列进行blast比对分析，结果显示sw2与不动杆菌属的16s rrna序列一致度为99％以上，且进化距离上相对较近，结合其菌落特征、个体形态染色特征与生理生化特征，鉴定为不动杆菌(acinetobacter sp.)sw2。

10、本发明提供的聚乙烯塑料降解菌sw2分离自重庆马鞍溪湿地公园(106.415°e,29.826°n)长期覆盖有聚乙烯塑料垃圾的土壤。

11、本发明提供的降解菌sw2对聚乙烯塑料具有显著的降解效果，其特征在于：将sw2接种到含聚乙烯塑料制品(农用地膜或保鲜膜)的无机盐培养基中，第15天，光镜下即可观察到农用地膜开始出现明显破损；第30天，保鲜膜出现大量破损。

12、本发明所具有以下优点：

13、(1)采用本发明的塑料降解菌的分离筛选方法，能够获得降解聚乙烯的菌种资源。

14、(2)本发明获得的菌株sw2在聚乙烯塑料制品的生物降解方面具有良好效果。

15、(3)本发明为聚乙烯塑料废弃物的生物治理提供了菌株资源与参考，具有切实可行的应用价值。

技术特征：

1.一株聚乙烯塑料高效降解菌菌株，其特征在于：所述聚乙烯塑料降解菌为不动杆菌(acinetobacter sp.)sw2,其保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号cgmccno:25676；保藏时间为：2022年9月9日。

2.根据权利要求1所述的聚乙烯塑料降解菌菌株，其特征在于：所述的降解菌株sw2的16s rdna序列如序列表seq id no：1所示。

3.根据权利要求1所述的聚乙烯塑料降解菌菌株的应用，其特征在于：所述的聚乙烯塑料降解菌菌株sw2在聚乙烯塑料如农用地膜等废弃物生物降解中的应用。

4.根据权利要求1所述的聚乙烯塑料降解菌菌株的分离筛选方法，其特征在于：(1)以长期覆盖有聚乙烯塑料垃圾的土壤样品作为菌种来源；(2)在以聚乙烯为唯一碳源的无机盐培养基中多次富集筛选；(3)采用平板划线法进行菌株的纯化培养，并对菌株进行16srdna序列进行测序鉴定；(4)在以聚乙烯为唯一碳源的无机盐培养基中检测其对聚乙烯的降解效能并优化其发酵条件，进而获得一株能够利用聚乙烯的降解菌sw2。

5.根据权利要求3所述的聚乙烯塑料降解菌菌株的分离筛选方法，其特征在于，所述无机盐培养基组分为：k2hpo40.7g，kh2po40.7g，mgso4·7h2o 0.7g，nh4no31.0g，nacl 0.005g，feso4·7h2o 0.002g，znso4·7h2o 0.002g，mnso4·h2o 0.001g，将上述试剂溶解于1l去离子水中，调节ph至7.2。

技术总结
本发明公开了一株聚乙烯塑料高效降解菌及其分离筛选方法和其在聚乙烯塑料的生物降解方面的应用。该菌为不动杆菌(Acinetobactersp.)SW2，已于2022年9月9日在中国普通微生物菌种保藏管理中心登记入册，保藏编号为：CGMCCNo:25676。该菌株对聚乙烯塑料如聚乙烯农用地膜、保鲜膜等具有显著降解效果，丰富了聚乙烯降解菌的菌种资源，具有良好的应用前景和生态环保价值。

技术研发人员：魏静,林欣,赵长乐,张泽明
受保护的技术使用者：西南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12