CN102120962B - 一种应用米根霉降解pla的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用米根霉降解PLA的方法，属于环境生物技术领域。将米根霉添加于富含PLA的培养基中从而实现了PLA的生物法降解，开拓了米根霉的应用领域。应用生物法降解PLA具有环境友好特性，节能环保，具有广阔的应用前景。

Description

一种应用米根霉降解PLA的方法
技术领域
本发明涉及一种生物法降解聚乳酸的方法，属于环境生物技术领域。
背景技术
传统的石油基塑料在自然环境中很难被降解，人们对这些“白色污染”的处理主要通过焚烧和填埋，而这两种方法都会对环境造成破坏。同时，石油能源日益告急，为了应对这些不可生物降解的石油基塑料产品所带来的环境和能源问题，人们正寻求生物质的可生物降解的材料。PLA属于生物可降解脂肪族聚酯，单体为乳酸。PLA在环境中的降解可大致划分为两阶段，第一阶段是在以非生物条件(光、压力、水、氧气和热等)为主的影响下发生形态上的改变，如褪色、脆化、破碎和屈光度的变化等，表面变白可以认为是聚合物开始水解的信号；第二阶段则主要依靠微生物进行彻底的降解作用，最终转化为CO2和H2O。
研究人员已经筛选得到一些对PLA有降解能力的菌种，主要属于假诺卡氏菌科及其相关的属种：拟无枝酸菌属(Amycolatopsisi)、糖丝菌属(Saccharithrix)、伦茨菌属(Lentzea)、链状特异壁菌属(Streptoalloteichus)、拟孢囊菌属(Kibdelosporangium)。然而，筛选得到真菌降解PLA尤其霉菌的报道还很少。
发明内容
本发明的目的是提供一种生物法降解聚乳酸(PLA)的方法，是将米根霉添加于含PLA的培养基中培养。
所述米根霉(Rhizopus oryzae)购买于美国农业研究菌种保藏中心(Agricultural ResearchService Culture Collection，NRRL 1526)。
所述米根霉的接种量为2-10％，优选5％。
所述PLA含量优选0.5％。
所述培养基组成为：酵母浸膏，100；MgSO4·7H2O，200；NaCl，100；CaCl2·2H2O，20；FeSO4·H2O，10；Na2MoO4·2H2O，0.5；Na2WO4·2H2O，0.5；MnSO4，0.5；K2HPO4，1600；KH2PO4，200；(NH4)2SO4，1000；pH 7.1。
本发明首次将米根霉添加于富含PLA的培养基中从而实现了PLA的生物法降解，开拓了米根霉的应用领域，应用生物法降解PLA具有环境友好、节能环保等优点。
附图说明
图1米根霉在基本培养基和以PLA为唯一碳源的基本培养基中的生长情况
●：米根霉在以PLA为唯一碳源的基本培养基中■：米根霉在基本培养基中
具体实施方法
材料和方法
种子培养基(g/L蒸馏水)：葡萄糖，40；(NH4)2SO4，4；Corn steep liguar，3.0ml；KH2PO4，1；MgSO4·7H2O，0.25；ZnSO4·7H2O，2.2×10-3；FeSO4·7H2O，0.01；琼脂，0.1。
基本培养基M(mg/L蒸馏水)：酵母浸膏，100；MgSO4·7H2O，200；NaCl，100；CaCl2·2H2O，20；FeSO4·H2O，10；Na2MoO4·2H2O，0.5；Na2WO4·2H2O，0.5；MnSO4，0.5；K2HPO4，1600；KH2PO4，200；(NH4)2SO4，1000；pH 7.1。
以PLA为唯一碳源的基本培养基M+PLA：基本培养集中红添加0.5％的PLA颗粒。
PLA的称重PLA在添加到培养基中进行降解之前，75℃烘干24h称重，降解培养结束后，水洗、75℃烘干24h再次称重。
菌体生长浓度的测定：日本岛津uvmini-1240分光光度计，在600nm处测定吸光值。
实施例1米根霉种子活化培养方法
从斜面挑取菌落接种到种子培养基，30℃、200rpm培养2天。
实施例2米根霉在以PLA为唯一碳源的基本培养基中生长
取R.oryzae种子活化培养液5ml于无菌离心管，8000rpm离心5min后加5ml无菌水悬浮，重复1次后分别接种到含玻璃珠的M和M+PLA(颗粒0.5％)中，装液量100ml/500ml摇瓶，30℃、200rpm培养。24h取样测定OD 600筛选能够以PLA为唯一碳源较好生长的菌株。图1显示的是R.oryzae在M和M+PLA(颗粒0.5％)中的生长情况。另外，R.oryzae在M+PLA中生长后划线马铃薯培养基培养后菌落形态发生很大变化。
实施例3米根霉对PLA降解性能的测定
取菌株活化培养液5ml于无菌离心管，8000rpm离心5min后加5ml无菌水悬浮，重复1次后分别接种到M和M+PLA(颗粒0.5％)，装液量100ml/500ml摇瓶，30℃、200rpm培养35天，称重显示PLA降解后质量减少0.07g，降解率为14％。

Claims (3)

1.一种应用米根霉降解PLA的方法，是将米根霉(Rhizopus oryzae)NRRL 1526添加于含PLA的培养基中培养。
2.权利要求1所述方法，其特征在于，米根霉添加量为2％-10％。
3.权利要求2所述方法，其特征在于，米根霉添加量为5％。
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