本發明涉及微生物應用領域，特別涉及一種凝結芽孢桿菌及其應用。
背景技術：
：凝結芽孢桿菌(Bacilluscoagulans)，革蘭陽性，屬于硬(或厚)壁菌門。凝結芽孢桿菌分類學上屬于芽孢桿菌屬，細胞呈桿狀，革蘭氏陽性菌，端生芽孢，無鞭毛。分解糖類生成L-乳酸，為同型乳酸發酵菌。最適生長溫度為45-50℃，最適pH為6.6-7.0。凝結芽孢桿菌是兼性厭氧菌，在有氧及無氧的環境下都可生長，能適應低氧的腸道環境，對酸和膽汁有較高的耐受性，能夠進行乳酸發酵，產生的L-乳酸能降低腸道pH值，抑制有害菌，并能促進雙歧桿菌等有益菌的生長和繁殖。凝結芽孢桿菌能夠形成芽孢，與其他不產乳酸的芽孢桿菌相比有利于恢復胃腸道的微生態平衡。目前，微生物飼料添加劑是采用農業部認可的有益微生物經發酵制成的生物制劑，是抗生素的最佳替代品。用于提高畜、禽的健康水平的人工培養菌及其代謝產物，可調整畜、禽體內的微生態失調，保持微生態平衡，是激發動物自身有益菌種繁殖增長，同時抵制有害菌系生長的微生物制品。微生物飼料添加劑存在的主要問題是優良菌種的選擇和由于菌種失活導致的微生物飼料添加劑活性降低。我國是牲畜養殖大國，畜牧業發展的同時，由于牲畜飼料基數大，每天因自然死亡和病害死亡的牲畜數量相當龐大。根據動物死亡原因，動物尸體的來源可以分為自然淘汰或自然死亡，病害死亡兩種形式。自然死亡淘汰危害較小，因疫病死亡的動物尸體不當處理不但對水源、土壤、大氣污染嚴重，還容易造成疫病的傳播和蔓延?；加锌谔阋?、豬瘟、高致病性禽流感等具有強傳染性的染疫動物尸體，甚至嚴重威脅到人類的生命與健康。傳統的動物死尸處理主要有填埋法、消毒法、焚燒法、化制法、生物降解法(發酵法)。其中，利用生物降解法處理動物尸體，但處理尸體的時間過長或有惡臭產生。技術實現要素：本發明人通過對凝結芽孢桿菌的研究、篩選和驗證，提供了一種產乳酸能力強的凝結芽孢桿菌，該凝結芽孢桿菌株和含有其成分的組合物，可有效運用于飼料添加劑的生產、養殖場除臭抑菌、病死畜禽尸體無害化處理。為本發明的第一個發明目的，本發明提供了保藏于中國典型培養物保藏中心(CCTCC)，保藏地址為：湖北省武漢市，洪山區八一路，武漢大學；分類命名為：凝結芽孢桿菌1號，BacillusCoagulans1號；保藏編號為：CCTCCM2016440，保藏日期為：2016年9月1日的凝結芽孢桿菌。本發明的凝結芽孢桿菌的產乳酸能力強，可促進禽畜對飼料的消化。為達到本發明的第二個發明目的，本發明提供保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌在禽畜飼養方面的應用。在飼養過程中，在動物飼料或飲水中添加保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌。保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌可分泌大量乳酸，有效抑制有害菌的生長，改良腸道微生態環境，促進腸道發育，增強腸道功能，促進畜禽對飼料的消化吸收。為達到本發明的第三個發明目的，本發明提供一種微生物飼料添加劑，所述微生物飼料添加劑中含有保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌做為有效成分。保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌可分泌大量乳酸，有效抑制有害菌的生長，改良腸道微生態環境，促進腸道發育，增強腸道功能，促進畜禽對飼料的消化吸收。為達到本發明的第四個發明目的，本發明提供一種養殖場除臭抑菌的組合物，所述組合物中含有保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌做為有效成分。進一步地，養殖場除臭抑菌的組合物，包括50重量份保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌、100重量份保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌、100重量份保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌和750重量份的蒙脫石粉。其中，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌的活菌數為1.0×109CFU/g～5.0×109CFU/g，保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌的活菌數為2.0×109CFU/g～1.0×1010CFU/g，保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌的活菌數為5.0×108CFU/g～5.0×109CFU/g。所述保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌,分類命名為：枯草芽孢桿菌1號,BacillusSubtilis1號；保藏于中國典型培養物保藏中心(CCTCC)，保藏地址為：湖北省武漢市，洪山區八一路，武漢大學；保藏日期為：2016年9月1日。所述保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌，分類命名為：枯草芽孢桿菌3號，BacillusSubtilis3號，保藏于中國典型培養物保藏中心(CCTCC)，保藏地址為：湖北省武漢市，洪山區八一路，武漢大學；保藏日期為：2016年9月1日。保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌具有優良的環境抗逆性，有效抑制有害菌的生長，快速降低環境中的氨氣，改善養殖環境。為達到本發明的第五個發明目的，本發明提供一種用于畜禽尸體無害化處理的組合物，所述組合物中含有保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌做為有效成分。進一步地，用于畜禽尸體無害化處理的組合物，包括100重量份保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌、100重量份保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌、100重量份保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌和700重量份的沸石粉。其中，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌的活菌數為2.0×108CFU/g～1.0×109CFU/g，保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌的活菌數為3.0×109CFU/g～1.0×1010CFU/g，保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌的活菌數為1.0×109CFU/g～1.0×1010CFU/g。保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌具有優良的環境抗逆性，有效抑制有害菌的生長，可高效產生有機酸反應，快速降低環境中的氨氣，改善環境。具體實施方式為詳細說明技術方案的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合具體實施例詳予說明。保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌為發明人在固態發酵培養時，凝結芽孢桿菌株產生變異，從培養中分離篩選而出，該菌株比ATCC(美國典型培養物保藏中心)7050模式菌株的生長速度快1倍以上，產乳酸能力強。該菌株細胞桿狀，單個、成對，菌落表面微濕潤、無光澤，無突起、平坦，不透明，呈白色；中間微厚邊緣較薄，邊緣擴張，圓形或蔓延成波浪形、不規則形；在培養基里層：菌落形態呈點狀，周圍有透明圈；在顯微鏡下觀察：細胞桿狀，兩端鈍圓，有芽孢，芽孢端生無鞭毛；形成內生孢子，革蘭氏染色陽性(G+)，兼性厭氧，可發酵產生大量抗菌凝固素、乳酸、氨基酸、維生素和多種消化酶。該凝結芽孢桿菌產生乳酸能力強，可促進禽畜對飼料的消化。在分離篩選中，所用的樣品為ATCC(美國典型培養物保藏中心)7050模式菌株的自選變異株，所用培養基按：1000ml蒸餾水、酵母浸出粉2.5g，蛋白胨5.0g，葡萄糖1.0g，吐溫801.0g，L-半胱氨酸0.1g，溴甲酚紫0.06g，瓊脂15.0g的配方配置，pH控制在7.0。用質量體積百分比0.85％NaCl、0.05％吐溫80在1000ml的蒸餾水中配置稀釋溶液。用稀釋溶液稀釋樣品，得到樣品液。將樣品液涂布在以上培養基后，在厭氧培養箱37℃、培養72小時后，挑選長勢良好、菌落形態相似且數目最多的菌落，分離純化直至菌落形態一致的單菌。將分離出的單菌進行乳酸檢測試驗中進行試驗，篩選出乳酸產量最高的單菌。該菌株在微好氧條件下，葡萄糖含量為5.00g/L濃度時，產酸量為1.50g/L。篩選出的菌種為保藏于CCTCC，保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌。篩選出的菌種保存在砂土管、冷凍干燥管中，將處于休眠狀態。使用時需要進行活化、培養，獲得一定數量的純種菌。凝結芽孢桿菌的培養方法，包括如下步驟：a、菌種活化：將處于休眠狀態的生產菌種接入試管斜面活化b、菌種擴大培養：將菌種依次經過一級種子搖床培養、二級種子罐培養、三級種子罐培養、發酵罐進行擴大培養。所述菌種擴大培養用培養基包括如下組分：玉米淀粉、豆粕粉、玉米漿、酵母浸粉、K2HPO4、蛋白胨、MgSO4.7H2O；所述培養基的pH值為7.0。實施例1養雞場試驗本試驗選用31周齡的海蘭褐蛋雞720只，隨機分為3組，對照組1、對照組2和測試組各240只，試驗期為21天。試驗日糧：玉米61.5％，豆粕23.4％，麥麩2％，石粉8.1％，復合預混料5％，試驗期間不投喂保健類抗生素。對照組1不加菌，其他飼喂條件相同；對照組2和測試組在試驗期間在飼料中添加重量份0.1‰的微生物飼料添加劑。其中對照組2微生物飼料添加劑包括1％保藏號為CCTCCM2016442的枯草芽孢桿菌(活菌數為1.0×109cfu/g)和99％葡萄糖，試驗組微生物飼料添加劑由1％保藏號為CCTCCM2016442的枯草芽孢桿菌(活菌數為1.0×109cfu/g)、0.1％保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌(活菌數為1.0×108cfu/g)，98.9％的葡萄糖組成。試驗結果如下：試驗結果顯示，測試組的單蛋重、產蛋率與對照組無明顯差異，但其標準差更穩定，表明添加保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌能提高雞產蛋的穩定性。在飼料利用方面，測試組日耗料量比對照組1降低5.2％，料蛋比降低4.9％，其效果比對照組更為明顯。結果表明，在保藏號為CCTCCM2016442的枯草芽孢桿菌的基礎上，添加保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌，可增強產蛋穩定性，提高飼料利用率。所述保藏號為CCTCCM2016442的枯草芽孢桿菌,分類命名為：枯草芽孢桿菌2號,BacillusSubtilis2號；保藏于中國典型培養物保藏中心(CCTCC)，保藏地址為：湖北省武漢市，洪山區八一路，武漢大學；保藏日期為：2016年9月1日。實施例2保育豬飼喂試驗在豬場保育舍隨機選取3欄保育豬，每欄20頭，其中2欄為對照組，1欄作為測試組。對照組1使用不含微生物添加劑的飼料，試驗期間投喂保健用金霉素、酸化劑和甜味劑。對照組2在飼料中添加0.1％的微生物飼料添加劑，微生物飼料添加劑由10g枯草芽孢桿菌(保藏號為CCTCCM2016442的枯草芽孢桿菌，活菌數為1.0×109cfu/g)、990g的葡萄糖混合制得。試驗期間不使用保健用金霉素、酸化劑和甜味劑。測試組在飼料中添加重量份0.1％的微生物飼料添加劑，微生物飼料添加劑由1g保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌(活菌數為1.0×108cfu/g)、10g保藏號為CCTCCM2016442的枯草芽孢桿菌(活菌數為1.0×109cfu/g)、989g的葡萄糖混合制得。試驗期間不使用保健用金霉素、酸化劑和甜味劑。在飼喂保育豬31天后，對保育豬進行檢測，各組均無死亡，結果如下表所示：試驗結果顯示，測試組的平均日增重量高于對照組1和對照組2，測試組的平均日采食量和對照組無明顯差別，低于對照組1，測試組料肉比低于對照組1和對照組2。且在試驗過程中，測試組排出的糞便臭味明顯比對照組1和對照組2低，可降低養殖過程中圈舍內的臭味。實施例3一種養殖場除臭抑菌的組合物用50重量份保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌(活菌數為2.0×109cfu/g)、100重量份保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌(活菌數為1×1010cfu/g)、100重量份保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌(活菌數為1×109cfu/g)，與750重量份的蒙脫石粉混合均勻，配制成養殖場除臭抑菌的組合物。實施例4豬舍除臭抑菌試驗在豬場選取四棟豬舍為測試對象，豬舍1為對照組1，豬舍2為對照組2，豬舍3為對照組3，豬舍4為測試組，四棟豬舍面積和空間大小均相同，豬舍內各有1000頭左右育肥豬。對照組1使用清水噴霧；對照組2使用100g保藏號為CCTCCM2016441枯草芽孢桿菌(活菌數為1×1010cfu/g)和900g蒙脫石粉混合均勻，溶于100L清水制備的對照溶劑2；對照組3采用100g保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌(活菌數為1×1010cfu/g)、100g保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌(活菌數為1×109cfu/g)，與800g蒙脫石粉混合均勻，溶于100L清水制備的對照溶劑3。測試組使用實施例3配置的養殖場除臭抑菌的組合物1kg，溶于100L清水制備的測試溶劑。用噴霧器均勻噴灑除臭溶劑在豬舍的地面、墻壁上，5天后進行臭氣、氨氣氣體的濃度檢測，結果如下表所示：臭味去除率氨氣去除率對照組100對照組280％50％對照組380％50％測試組90％80％其中，臭氣濃度采用三點比較式臭袋法(GB/T14675),氨氣采用次氯酸鈉-水楊酸分光光度法(GB/T14679)。試驗5天后對豬舍采食區、排糞區和豬欄墻壁進行大腸菌群平板計數，取樣面積25cm2。結果如下表：檢測區域對照組1對照組2對照組3測試組采食區1.5×106CFU3.3×105CFU1.6×103CFU1.3×103CFU排糞區6.1×106CFU9.7×105CFU3.2×104CFU4.7×104CFU豬欄墻壁3.9×105CFU5.2×104CFU8.7×102CFU6.4×102CFU試驗結果表明：試驗組抑菌劑添加保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌，與對照組相比可明顯降低環境的氨氣，同時，添加該菌對環境中的大腸菌群有一定的抑制作用。實施例5一種用于畜禽尸體無害化處理的組合物100重量份保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌(活菌數為1.0×109cfu/g)，100重量份保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌(活菌數為1.0×1010cfu/g)、100重量份的保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌(活菌數為2.0×109cfu/g)，與700重量份的沸石粉混合均勻，制成一種用于畜禽尸體無害化處理的組合物。實施例6畜禽尸體無害化處理選取40只病死雞和20頭死豬尸體，分為相同質量的4份，其中3份為對照組，1份為測試組，每份加入由鋸末、稻殼基質組成的5立方米墊料中。對照組1向墊料中添加1000g沸石粉；對照組2向墊料中添加100g保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌(活菌數為1.0×1010cfu/g)和900g的沸石粉；對照組3向墊料中添加100g保藏號為CCTCCM2016441的枯草芽孢桿菌(活菌數為1.0×1010cfu/g)和100g保藏號為CCTCCM2016443的枯草芽孢桿菌(活菌數為2.0×109cfu/g)和800g沸石粉；測試組向墊料中添加實1000g施例5制備的一種用于畜禽尸體無害化處理的組合物。堆肥發酵完成后取樣測試，對照組1檢測含有沙門氏菌，雞瘟、豬瘟病毒檢測結果為陰性。測試組、對照組3和對照組2并未檢出沙門氏菌，雞瘟、豬瘟病毒檢測結果均為陰性。對照組1共需26天完成發酵，發酵過程產生惡臭味；對照組2需10天完成發酵，但墊料中存在的油脂只有少量分解，發酵過程中有氨臭味和少量臭氣產生；對照組3需10天完成發酵，發酵后墊料中油脂分解，不油膩，發酵過程有有氨臭味和少量臭氣產生；而測試組10天完成發酵，發酵后墊料不油膩，發酵過程有幾乎不產生臭氣和氨氣。結果表明添加保藏號為CCTCCM2016440的凝結芽孢桿菌，顯著減少了氨氣的排放，提高了人工操作過程中的舒適度。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超過”等理解為不包括本數；“以上”、“以下”、“以內”等理解為包括本數。盡管已經對上述各實施例進行了描述，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改，所以以上所述僅為本發明的實施例，并非因此限制本發明的專利保護范圍，凡是利用本發明說明書所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的
技術領域：
，均同理包括在本發明的專利保護范圍之內。當前第1頁1 2 3