堆肥中木质素降解细菌MZ-9 的筛选 及产酶条件优化

在堆肥中依次采用铁氰化钾显色、愈创木酚显色、苯胺蓝(Azure-B)退色圈试验以及液体发酵验证试验测得漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)的活性分别高达9.53 U/m L、21.56 U/m L,木质素降解率达20.32%,从而筛选到一株高活性木质素降解菌株MZ-9。生理生化试验及16S rDNA序列分析表明,菌株MZ-9属于芽孢杆菌属(Bacillus),与地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)相似性为99.2%。产酶条件试验表明,当pH值8.0、培养温度37℃、接种量8%、培养时间6 d时,菌株MZ-9的Lac、MnP活性最高,此时木质素降解率为20.51%。因此,菌株MZ-9是一株优良的木质素降解菌株,在木质素降解方面具有很好的开发利用价值,可为后续的工业化生产提供可靠的菌种资源支撑。     

黄瓜黑星病拮抗菌抑菌谱及产芽孢培养工艺研究

以黄瓜根际土壤中分离到的1株对黄瓜黑星病有极强防效的生防菌株B99-2为研究对象,对其抑菌谱进行测定,并对其产芽孢的培养工艺进行了研究.首先利用平板对峙法测定了该菌株对常见的30种植物病原真菌的抑菌能力,随后对该菌产芽孢的营养条件进行了初步探索,获得了摇瓶条件下产芽孢的最佳培养基为:玉米粉24.24 g/L、KNO(3)6.99 g/L、大豆粉26.09 g/L、MgSO(4)5.00 g/L、MnSO(4)18 mg/L、KH(2)P0(4)0.3 g/L、K(2)HPO(4)2.0 g/L、CaCO(3)4.2g/L;最后在150 L发酵罐上进行了放大试验,芽孢形成率达96%,芽孢量1.08 x 10(10)CFU/mL,为生防菌株B99-2的工业化生产提供技术和方法.     

木质素高效降解菌血红密孔菌产酶条件研究

[目的]探讨木质素高效降解菌血红密孔菌产酶的最佳条件。[方法]利用平板显色法比较5株白腐菌降解木质素的能力,得到了一株优势菌株——血红密孔菌,研究其在培养过程中的生长,产酶情况及其木质素降解酶的最佳培养条件。[结果]该菌株能够产生两类木质素降解酶,且酶的热稳定性较好。不同温度,碳氮源,pH值,表面活性剂对产酶的影响较大,通过正交试验得出该菌株在液体培养基中的最佳培养条件为培养温度38℃,初始pH=4.5,葡萄糖浓度10 g/L酒石酸铵浓度1.0 g/L.[结论]该研究可为生产实践中利用该菌降解木质素提供一定的理论依据。     

高活性木质素降解菌株T-8的分离、筛选与鉴定

为了筛选对木质素有降解能力的菌株,本试验从菜地土壤、动物粪便、青贮饲料中分离筛选出79株产芽孢细菌,初筛获得具有木质素降解能力的菌株20株,经过复筛,筛选出一株具有较高木质素降解能力的菌株T-8,其木质素过氧化物酶酶活为626.67 U/L。对T-8进行形态鉴定、生理生化特征鉴定和16S rDNA序列分析,鉴定该菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),其与B. amyloliquefaciens的相似性高达99.91%。     

高效产褐藻胶裂解酶菌株产酶条件优化及降解寡糖结构分析

为筛选高效产褐藻胶裂解酶菌株,以褐藻胶作为唯一碳源,在海星Asteroidea sp.内脏中筛选出一株产胞外褐藻胶裂解酶的菌株AlgX2,并进行了菌株鉴定、产酶条件优化及降解寡糖结构分析。结果表明:经过菌株形态、生理生化及16S rRNA基因鉴定,该菌株属于盐单胞菌属,命名为Cobetia AlgX2;以3,5-二硝基水杨酸法(DNS)测定的菌株酶活性为指标,对褐藻胶裂解酶菌株产酶活性进行正交试验显示,产褐藻胶裂解酶的菌株最适产酶培养基成分为褐藻胶14 g/L、硫酸铵4 g/L、NaCl 30 g/L、初始pH 6.0,优化产酶培养条件为培养温度22℃、接种量2%、装液量50 mL/250 mL、转速150 r/min;在最优产酶培养条件下进行10 L发酵罐产酶试验显示,发酵液酶活力最高为0.176 U/mL;利用粗酶液酶解制备褐藻胶寡糖,并对寡糖进行HPLC色谱检测显示,样品的聚合度为dp2～dp5。研究表明,Cobetia AlgX2菌株可用于扩大发酵生产,产酶效率高且褐藻胶裂解效果显著。     

白蚁肠道木质素分解菌、染料脱色菌的分离鉴定及产酶条件优化

分离具有木质素分解功能的菌株,并优化其产酶条件,同时观察分离菌株对染料的脱色情况,可为有效分解利用木质素提供必要的微生物资源。利用苯胺蓝平板法从黑胸散白蚁肠道中分离到2株具有木质素分解功能的菌株PY12、MX5,经16srRNA鉴定PY12、MX5分别为肠杆菌属的霍氏肠杆菌(Enterobacter hormaechei)、芽孢杆菌属的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。优化后菌株PY12LiP活力提高为278U/L,菌株MX5LiP活力提高为256U/L。并研究二者对6种染料的脱色效果观察,发现菌株PY12、MX5对6种染料都有不同程度的脱色作用,但对结晶紫脱色作用较弱。     

类芽孢杆菌木聚糖酶产生菌株的筛选及其产酶条件优化

以木聚糖为唯一碳源,从富含半纤维素的土壤中分离纯化出115株产木聚糖酶的菌株,以DNS法从中筛选出一株木聚糖酶酶活最高的细菌,经16S rDNA鉴定其为类芽孢杆菌。经单因素试验和正交设计试验,得出该菌株的最佳产酶培养基为:玉米芯木聚糖30.0g/L、胰蛋白胨6.0g/L、K2HPO45.0g/L、吐温803.0g/L。用此配方对菌株进行摇瓶培养,最佳培养条件为:初始pH=7.0、温度32℃、摇床转数220r/min,在此条件下培养96h,发酵液中木聚糖酶活力达到194.67IU,是未经优化的基础产酶培养条件产酶能力的1.58倍。     

培养基成分对复合菌系产木质素降解酶的影响及优化研究

以木腐菌(LS136、LJ485、LJ496)作为实验材料,通过Plackett-Burman实验设计,分析培养基对复合菌系产木质素降解酶的影响。再以木质素降解率为评价标准,利用响应面法对影响显著的因素进行优化,并与单一菌株的最大木质素降解率进行比对分析。结果表明:在GPD培养基中,对复合菌系的产酶影响显著的因素分别为葡萄糖、硫酸镁、愈创木酚、维生素B1。另外,响应面优化结果表明,复合菌系木质素降解的最佳培养基组分为:葡萄糖4.0 g/L、硫酸镁1.9 g/L、愈创木酚3.0 mmol/L、维生素B1为70 mg/L,且最大木质素降解率为37.3%,分别比单一菌株的木质素降解效果提升了24.1%、28.0%、44.0%。     

1株木质素降解菌的筛选、鉴定及液态发酵条件优化

  目的  制作应用于园林绿化废弃物的以木质素降解菌为原材料的高效液体菌剂。  方法  通过苯胺蓝平板褪色圈法和愈创木酚平板变色圈法从分离纯化得到的22株菌中筛选目标菌株,并用内转录间隔区(ITS)测序法对目标菌株进行鉴定,然后通过单因素试验对目标菌株的培养时间、接种量和培养基配方(碳源和氮源)进行优化,最后根据单因素试验结果,采用均匀实验结合人工神经网络算法寻找目标菌株的最佳发酵条件。  结果  根据平板褪色和显色结果,选定菌株Q01为目标菌株。经鉴定,菌株Q01为栓菌属Trametes真菌。根据单因素试验和均匀试验结果,确定菌株Q01的最优发酵条件为培养时间5 d,接种菌液体积分数为12.5%;培养基配方为木质素磺酸钠14.00 g·L?1、蛋白胨12.30 g·L?1、酵母粉5.00 g·L?1、豆饼粉3.00 g·L?1、五水合硫酸铜0.12 g·L?1、氯化钠0.53 g·L?1、pH自然。优化条件后菌株Q01的生物量提高1.27倍,锰过氧化物酶活性提高31.71倍,木质素过氧化物酶活性提高19.12倍,漆酶活性略有降低,但3种木质素酶的总酶活性提高了4.38倍。  结论  菌株Q01在优化后的发酵条件下制得的液体菌剂具有高酶活性和高生物量的特点,在降解园林绿化废弃物木质素方面具有一定应用潜力。图6表3参29     

产芽孢木质素降解菌MN-8的筛选及其对木质素的降解

【目的】分离、筛选产芽孢的高效木质素降解细菌,并进一步研究其对木质素的降解作用,为木质素微生物降解规模化应用提供理论依据。【方法】采用苯胺蓝（Azure-B）变色圈法,结合木质素降解酶活力测定从牛粪中分离筛选出产芽孢的木质素降解菌。通过形态特征观察、生理生化试验、16S rDNA以及gyrB序列分析对其中活性最强的菌株进行种属鉴定。利用菌株进行玉米秸秆堆积发酵,监测发酵过程中木质素过氧化物酶（LiP）酶活力、锰过氧化酶（MnP）酶活力以及玉米秸秆中木质素含量的变化,考察菌株对玉米秸秆木质素的降解作用。利用气相色谱-质谱联用（GC/MS）方法对菌株发酵后玉米秸秆中的木质素降解产物进行分析,推测菌株对木质素的降解机制。【结果】分离筛选到一株活性较高的产芽孢的木质素降解细菌MN-8,经形态特征观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,鉴定菌株MN-8属于芽孢杆菌属（Bacillus）。利用16S rDNA序列分析发现MN-8菌株与地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）和解淀粉芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）同源性均高于99%。而基于gyrB序列构建的系统发育树显示,该菌株与解淀粉芽孢杆菌同源性最高,为99%。因此确定MN-8菌株为解淀粉芽孢杆菌。在玉米秸秆堆积发酵16 d后木质素降解率可达24%;发酵的6-8 d及10-12 d 两个阶段内,分别出现MnP酶活力及LiP的产酶高峰期,相对应两个阶段内秸秆木质素的降解最为显著;GC/MS分析显示菌株MN-8可将玉米秸秆中木质素降解成4-羟基-3,5二甲氧基苯乙酮等芳香族类化合物及短链脂肪酸类等小分子物质。【结论】高效木质素降解菌解淀粉芽孢杆菌MN-8可以通过断裂木质素单体之间的连接键β-O-4,高效降解秸秆木质素成为小分子芳香族化合物等物质,且其对秸秆木质素的降解依赖于LiP及MnP的产生。     

3株真菌固态发酵产木质素降解酶的研究

对菌株JS-1008、米曲霉CGMCC5992、黄孢原毛平革菌CICC40719等3株真菌固态发酵产木质素降解酶、纤维素酶、半纤维素酶进行了研究。结果表明,3株菌株中,米曲霉发酵产木质素降解酶活性最高,木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶活性可达2.08、1.79 U/g DS,产纤维素酶、半纤维素酶活性则相对较低,分别为1.69、4.19 U/g DS,木质素降解率为7.23%;菌株JS-1008产木质素降解酶、纤维素酶、半纤维素酶的活性均较低,木质素降解率最低;黄孢原毛平革菌产木质素降解酶的水平最低,木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶的活性分别为0.40、0.51 U/g DS,但产纤维素酶、半纤维素酶的活性最高,分别达到2.54、10.86 U/g DS,木质素降解率达11.7%。     

高产纤溶酶菌株的诱变育种及产酶条件的响应面法优化

以解淀粉芽孢杆菌GZJSr-12作为出发菌株,经紫外线和亚硝基胍复合诱变,筛选得到突变株GZJS1-12-7,其产纤溶酶活力为2046.44 IU/mL,是出发菌株GZJSr-12的1.51倍.结合Plackett-Burman设计法和响应面分析法,对GZJSr-12-7合成纤溶酶的发酵条件进行优化.结果表明,初始MgSO4浓度、发酵温度和NaH2PO4浓度是影响纤溶酶发酵产量的主要因素,优化后的发酵条件为葡萄糖30 g/L、蛋白胨10 g/L、吐温-80 5 g/L、CaCl2 0.4g/L、MgSO4 0.847 g/L、Na2HPO4 2g/L、NaH2P04 6.988 g/L、pH 9.0,接种量4％,种龄21h,温度31.3℃,每250 mL装液量50 mL,转速150 r/min.在此条件下,纤溶酶产量为4 789.08 IU/mL.     

一株泡叶藻降解菌的筛选及其发酵条件优化

为了利用微生物降解泡叶藻,本研究以泡叶藻为唯一营养物质从土壤中筛选到一株对泡叶藻有明显降解效果的菌株,编号2-2。根据其形态学特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定该菌株为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。对菌株的发酵条件进行了优化,最优发酵培养基为:泡叶藻30 g/L、酵母粉6 g/L和葡萄糖4 g/L。摇瓶最佳培养条件为:250mL三角瓶装液量50 mL,起始pH7.5,发酵温度32℃,发酵48 h有效活菌数为2.4×10~9CFU/mL。并对发酵液酶活进行了测定,其中纤维素酶活为47.7 U/mL,蛋白酶活为3.4 U/mL,海藻胶裂解酶活为0.721U/mL。研究结果表明巨大芽孢杆菌2-2同时具有海藻胶裂解酶、蛋白酶和纤维素酶活性,具有良好的应用前景。     

产弹性蛋白酶芽孢杆菌的筛选与鉴定

从屠宰场,牛奶场和啤酒厂附近采集的土样和污水中,通过弹性蛋白平板筛选获得209株产弹性蛋白酶的细菌菌株,将弹性蛋白水解圈和菌落直径之比(HC)比值较大的83株菌通过摇瓶复筛后得到一株酶活力较高的菌株SCEL01,产酶活性达到33 u/mL。结合形态学、生理生化特性和16SrDNA序列同源性分析,该菌株被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。     

一株高效木质素降解细菌的筛选及产酶条件的优化

木质素是自然界中含量丰富、结构复杂,是农作物秸秆以及城市生活垃圾中一种常见的难降解物质,一些细菌具有降解木质素的功能。以朽木和枯叶作为样品,采用苯胺蓝平板法筛选出1株能够降解木质素且产酶能力较高的菌株C\|9,已期获得高效降解木质素的细菌,对细菌降解木质素体系提供参考。经微生物形态学和16SrDNA鉴定为节杆菌属（Arthrobacter sp.）;经产酶条件优化,确定菌株C\|9的产酶最优条件为：温度30～35℃,转速150 r/min,培养液的初始pH 7～8之间,最佳碳源为淀粉,最佳氮源为蛋白胨,诱导剂MnSO4浓度0.8 mmol/L;在最优条件下,菌株C\|9的木质素过氧化物酶活性74.62 U/mL,锰过氧化物酶活性58.61 U/mL,漆酶活性为68.92 U/mL。     

陕北花马盐湖1株产纤维素酶真菌的鉴定及产酶条件研究

【目的】对从陕北花马盐湖嗜盐真菌中筛选出的1株产纤维素酶菌株进行鉴定,研究该菌株的产酶条件,为嗜盐纤维素酶资源的利用提供理论依据。【方法】利用刚果红培养基从陕北花马盐湖嗜盐真菌中筛选产纤维素酶菌株,并对其进行形态学和ITS序列鉴定,在单因素试验基础上,采用L9(34)正交试验,优化该产酶菌株的最佳培养基配方和最佳发酵条件,并研究该产酶菌株的NaCl耐受性。【结果】从陕北花马盐湖嗜盐真菌中筛选出1株高产纤维素酶菌株6MA1,根据形态学和ITS序列系统发育分析,将该菌鉴定为黑曲霉(Aspergillus niger)。菌株产纤维素酶的最佳培养基配方是,玉米芯粉22.0g/L,蛋白胨6.0g/L,NaCl 4.0g/L,MgSO4·7H2O 0.55g/L,K2HPO40.5g/L;最佳发酵条件是,发酵温度28℃,发酵时间6d,起始pH 6.0,种子液接种量18%(体积分数),在此条件下菌株6MA1的CMCase活力为47.8U/mL。此外,该菌株在含0~15.0%(体积分数)NaCl的培养基中仍具有产纤维素酶活力。【结论】从陕北花马盐湖筛选出1株产纤维素酶菌株6MA1,并得到了该菌株产酶的最佳条件。     

宋河酒曲中产淀粉酶芽孢菌的分离鉴定及产酶特性

为了有效控制宋河酒曲的制曲过程和发酵进程,对宋河酒曲中产淀粉酶芽孢菌进行了分离鉴定并研究筛选菌株的产淀粉酶特性。结果表明:从宋河酒曲中共分离到12株产淀粉酶芽孢菌,均属革兰氏阳性杆状菌,初步鉴定归为1个属5个种,即芽孢杆菌属(Bacillus)、坚硬芽孢杆菌(Bacillus firmus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)、凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),其中,坚硬芽孢杆菌是宋河大曲产淀粉酶芽孢菌的数量优势菌群,获得1株地衣芽孢杆菌SQ2为中温型高产淀粉酶菌株,其液态发酵产酶特性为37℃培养,前24h产酶较弱,此后,酶活力迅速上升,72h达到最大值为89μg/(mL.min),产酶旺盛期发生在菌体成熟期和衰亡初期,产酶过程pH值先稍偏酸性后接近中性。     

过氧化氢酶高产菌株EIM-70的鉴定及产酶培养基的优化

[目的]对过氧化氢酶高产菌株EIM-70进行鉴定,并对其产酶培养基进行优化。[方法]对EIM-70菌株进行形态学分析及16SrDNA序列的系统发育进化分析,以鉴定其所属菌种;在采用单因素试验确定EIM-70产过氧化氢酶的最适碳、氮源基础上,采用Plackett-Burman试验设计筛选出对产酶影响显著的因子,再利用最陡爬坡试验和响应面分析法确定最适产酶培养基配方。[结果]试验将EIM-70菌株鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subitilis);EIM-70的最适产酶培养基为:葡萄糖19.25 g/L、NaNO39.25 g/L、FeSO4.7H2O2.46×10-3g/L、MgSO4.7H2O 0.50 g/L、Na2HPO4.12H2O 9.25 g/L、KH2PO40.60 g/L、2°麦芽汁,优化后Bacillus subitilis EIM-70的液体发酵产过氧化氢酶的活力可达6 927.45 U/ml,比优化前提高1.87倍。[结论]该研究为过氧化氢酶的工业化生产奠定了基础。     

毛头鬼伞菌株降解玉米秸秆的效果

以长白山腐殖质土壤为样品进行富集培养,筛选出能够降解玉米秸秆木质素的微生物,结合ITS生物学鉴定与形态学鉴定,确定筛选得到的菌株为毛头鬼伞Coprinus comatus。该菌株产漆酶酶活4.86 U/mL、木质素过氧化物酶酶活1.33 U/mL、锰过氧化物酶酶活2.96 U/mL、木聚糖酶酶活18.22 U/mL、羧甲基纤维素酶酶活性3.57 U/mL。该菌株降解玉米秸秆的失重率达23.65%,其纤维素降解率为17.06%,半纤维素降解率为7.65%,木质素降解率为35.67%。以上为进一步开发其在玉米秸秆降解方面提供了参考。     

云芝产漆酶发酵条件的正交试验筛选

利用正交试验设计对影响云芝(Trametes versicolor)菌株HS-03产漆酶的7种单因素发酵条件进行系统优化.结果表明,培养基中碳源和氮源用量、培养基初始pH值、培养基体积等因子对该云芝漆酶产量均有明显的影响,云芝HS-03摇瓶产漆酶的最佳发酵条件为:葡萄糖7.5 g/L,酵母浸出液6 g/L,培养基初始pH值4.5,培养基初始体积70 mL(250 mL三角瓶).同时培养基中含有2 mL/L Tween-80、2 mL/L愈创木酚、终浓度为0.5 mmol/L的Cu2+.