本發(fā)明屬于原油采收,具體涉及一種用于快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的分子標記的應用。
背景技術:
1、傳統(tǒng)提高采收率技術進入了發(fā)展瓶頸期,擺脫舊思路、發(fā)展新技術是迫在眉睫的行業(yè)需求。在經(jīng)濟性和環(huán)保性要求日益提高的大背景趨勢下,以蓬勃發(fā)展的綠色、低成本生物技術輔助eor技術轉型升級,是一個新的發(fā)展契機。
2、在目前推廣使用的三次采油提高采收率技術當中,化學驅(qū)油占主導地位,為原油增儲做出了巨大貢獻。采用的主要技術手段是使用化學合成的驅(qū)油劑,但在經(jīng)濟性和環(huán)保性方面存在的問題難以解決,經(jīng)濟性和環(huán)保性成為技術發(fā)展的痛點。綠色低成本的生物合成技術成為最有潛力的接替技術。
3、在綠色低成本的生物合成驅(qū)油劑技術體系中,合成菌株性質(zhì)對于表活劑生產(chǎn)具有重大影響,菌株的合成產(chǎn)物結構直接影響產(chǎn)品的應用效果。微生物發(fā)酵產(chǎn)生的表面活性劑是微生物提高原油采收率的主要機理之一,微生物發(fā)酵物中的表面活性劑主要有脂肽和糖脂兩種。脂肽類生物表活驅(qū)油劑由于其特殊的結構,可以幫助微生物細胞粘附于烴類物質(zhì)表面進行降解代謝,降低表面張力,在極端條件下仍能保持其活性,對微生物提高原油采收率技術具有極其重要的價值。
4、從種類復雜繁多的環(huán)境微生物群落中準確篩選出具有生產(chǎn)應用價值的表活劑合成菌株是一個技術關鍵。目前表活劑合成菌株的篩選方法主要依靠產(chǎn)物鑒定,包括菌株逐一純化培養(yǎng)、分離鑒定等多道程序,步驟繁瑣、工作量大,篩選效率和準確性低下。因此,提供一種能方便快捷、高效鑒別選育表活驅(qū)油劑生產(chǎn)合成菌株的方法具有重要的應用價值。
技術實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種用于快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的分子標記的應用。本發(fā)明還開發(fā)了一種基于分子標記的快速篩選新方法,極大提高篩選效率和準確性。這種高效的篩選方法能突破生物合成驅(qū)油劑技術發(fā)展中重要的瓶頸問題,極大推動了生物表活驅(qū)油劑產(chǎn)品生產(chǎn)和推廣,引領生物合成驅(qū)油劑技術發(fā)展。
2、為達到此發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供了一種用于快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的分子標記的應用,所述分子標記的氨基酸序列如seq?id?no:1所示。
4、本發(fā)明提供的分子標記的核酸序列為脂肽類表面活性分子合成酶基因上的一段,屬于合成酶上的c結構域部分,功能是在多肽分子的非核糖體合成過程中負責氨基酸分子的縮合,所述分子標記的氨基酸序列如下seq?id?no:1所示,所述分子標記的主要序列特征是含有“hhxxxdg”模塊。seq?id?no:1如下所示:
5、vpltpimrwllerggpigrfsqsvlltvpagaglprlnqtlqavldhhdmlrsrltptpeldvrpvgsvsaadlldrrdvrgmsgtedlhacvtaefdrvvglldpaagamvravwfdagpdlpgrllltvhhlavdgvswriladdlkaaweavaaedtprlplvatsfrrwsqalgrqarepsrvaetelwrrivdaprtalgrrpldpdidtaattrslrltlppetteplltsvpatldvgvqevlltglalavadrqgsphvvldveghgreelvpglelsrtvgwftslypvhldlegvdvgdalsagpaadlaaarvaerlrelpdhgaghgllrhlnpdtaavlakmptpavgfnylgrfsapgptgsepwafaressalgtgcdpglaaahtldinavvhdttvgphlvadwawpegvlsepevralaeswrtaltalas。
6、優(yōu)選地,所述應用包括:采用所述分子標記篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株。
7、第二方面,本發(fā)明提供一種快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法,以第一方面所述的分子標記seq?id?no:1作為識別標記,鑒別選育出產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株。
8、本發(fā)明利用分子標記高效鑒別篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株,以天然菌株基因組中一段脂肽合成酶序列作為識別標記,能夠高效鑒別選育出產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株。
9、優(yōu)選地,所述方法包括:
10、(1)對候選菌株的全基因組dna進行序列測定;
11、(2)將候選菌株基因組中的全部編碼基因根據(jù)三聯(lián)密碼規(guī)則轉化為相應的氨基酸序列;
12、(3)在候選菌株的全部編碼基因中進行比對,搜尋轉化后與seq?id?no:1相似的序列;
13、(4)根據(jù)搜索結果判定候選菌株是否可以作為產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株使用。
14、優(yōu)選地,步驟(3)中,所述與seq?id?no:1相似的序列的判斷標準為:使用blast算法進行序列比對分析,序列相似性大于50%。
15、優(yōu)選地,步驟(3)中,所述與seq?id?no:1相似的序列的判斷標準為:使用blast算法進行序列比對分析,序列相似性大于80%。
16、優(yōu)選地,步驟(4)中,判定候選菌株的標準為:
17、若候選菌株基因組中存在與seq?id?no:1相似的序列,則認定其可作為產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株使用;若候選菌株基因組中不存在與seq?id?no:1相似的序列,則認定其不可作為產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株使用。
18、第三方面,本發(fā)明提供一種產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株,所述菌株由第二方面所述的快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法篩選得到。
19、本發(fā)明中篩選了菌株的編號分別為b01、k100、n104、n106或n110的產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株,通過相關實驗證實上述菌株菌可以合成脂肽類生物表活驅(qū)油劑。
20、第四方面,本發(fā)明提供一種復合菌劑,所述復合菌劑包括第三方面所述的產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株和輔料。
21、第五方面,本發(fā)明提供第三方面所述的產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株在制備脂肽類生物表活驅(qū)油劑中的應用。
22、本發(fā)明所述的數(shù)值范圍不僅包括上述列舉的點值,還包括沒有列舉出的上述數(shù)值范圍之間的任意的點值,限于篇幅及出于簡明的考慮,本發(fā)明不再窮盡列舉所述范圍包括的具體點值。
23、相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明具有以下有益效果:
24、對60個候選菌株的全基因組dna序列進行測定,并在其編碼序列中進行比對搜索,鑒定出其中5個菌株基因組中含有seq?id?no:1序列標記,菌株編號分別為b01、k100、n104、n106和n110?;诜肿訕擞浀暮Y選方法無需經(jīng)過菌株培養(yǎng)、細胞合成產(chǎn)物分離和產(chǎn)物鑒定等實驗步驟,將篩選周期從6天/株縮短到1天,篩選速度提升了6倍。經(jīng)過后續(xù)的培養(yǎng)實驗驗證,證實b01、k100、n104、n106和n110菌株均能合成脂肽類生物表活驅(qū)油劑,篩選準確率為100%。
1.一種用于快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的分子標記的應用,其特征在于,所述分子標記的氨基酸序列如seq?id?no:1所示。
2.根據(jù)權利要求1所述的應用,其特征在于,所述應用包括:采用所述分子標記篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株。
3.一種快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法,其特征在于,以權利要求1所述的分子標記seq?id?no:1作為識別標記,鑒別選育出產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株。
4.根據(jù)權利要求3所述的快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法,其特征在于,所述方法包括:
5.根據(jù)權利要求3或4所述的快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法,其特征在于,步驟(3)中,所述與seq?id?no:1相似的序列的判斷標準為:使用blast算法進行序列比對分析,序列相似性大于50%。
6.根據(jù)權利要求5所述的快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法,其特征在于,步驟(3)中,所述與seq?id?no:1相似的序列的判斷標準為:使用blast算法進行序列比對分析,序列相似性大于80%。
7.根據(jù)權利要求3-6中任一項所述的快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法,其特征在于,步驟(4)中,判定候選菌株的標準為:
8.一種產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株,其特征在于,所述菌株由權利要求3-7中任一項所述的快速篩選產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株的方法篩選得到。
9.一種復合菌劑,其特征在于,所述復合菌劑包括權利要求8所述的產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株和輔料。
10.權利要求8所述的產(chǎn)脂肽類生物表活驅(qū)油劑菌株在制備脂肽類生物表活驅(qū)油劑中的應用。