降解玉米秸秆纤维素复合菌的选育及其酶活研究

[目的]提高玉米秸秆纤维素的降解率.[方法]从腐烂的秸秆、森林土及羊瘤胃液等富含纤维素分解菌的样品中筛选出降解纤维素的菌株.样品以玉米秸秆为碳源富集培养后,采用刚果红纤维素琼脂平板法初步筛选纤维素降解菌,再以CMCase(羧甲基纤维素酶)酶活性为指标进行复筛,对复筛获得的高效菌株进行组合培养,筛选出高效组合菌群,进行菌株鉴定.[结果]筛选获得了3株活性较高的纤维素分解菌,通过形态及16S rDNA序列分析对其进行种属鉴定N05、N13为枯草芽孢杆菌,N21为黑曲霉;并对其进行组合培养,得到1个较好组合NSS,其CMC酶活性为6.07 U/mL,比单菌株有一定程度提高.[结论]混合菌群的酶活优于单一菌株.     

一株嗜热纤维素分解菌的分离及其酶学性质的初探

利用海南热泉附近腐烂朽木及土壤,筛选分离到一株具有较高纤维素酶活性的纤维素分解菌WQ-50,经生理生化特性及遗传分析初步鉴定其为环状芽孢杆菌属菌株。当以复筛培养基发酵培养时, 该菌株在55℃、pH 6条件下生长较好。在该条件下,以经碱预处理的玉米秸秆粉为唯一碳源发酵培养5 d时产酶达到最大值,羧甲基纤维素酶活性为6.8 IU/mL,滤纸酶活性为3.5 IU/mL。     

纤维素分解菌的分离筛选

[目的]为获得纤维素分解菌,以研究其在有机物质资源的利用上的应用。[方法]通过固体培养初筛和摇瓶发酵复筛从腐烂的含菌秸秆、腐叶、朽木和土壤中筛选出纤维素酶活较高的菌株,并对它们对不同碳源的利用进行了初步研究。[结果]通过初筛和复筛获得了内切酶活力和滤纸酶活力均较高的3株细菌和4株真菌。将7个菌株分别接种到不同碳源的液体培养基中,经3d培养后测定其CMC酶活,可发现不同菌株对同一碳源产生的酶活不同,同一菌株对不同来源纤维素的利用能力也不同。[结论]测定各菌株在不同纤维素碳源中的纤维素酶活力并将其应用于相应行业,这在生产上具有重大意义。     

高温纤维素分解菌筛选及JSU-5产纤维素酶特性研究

[目的]为产纤维素酶菌株的选育和产酶研究提供参考依据。[方法]从牛粪和麦秸秆堆肥中筛选出高温纤维素分解菌,对其产纤维素酶的条件：碳源、氮源、pH值、NaCl浓度、装液量等进行研究,并用正交试验确定最佳发酵条件。[结果]从筛选出的分解纤维素的11株高温菌种中选出产酶活性较高的JSU-5。其高温产酶条件优化结果表明,当pH值在6左右时,产酶活性最高;培养时间为5 d时,产酶活性最高;以麦草为碳源,产酶活性最高;以黄豆饼粉为氮源,产酶活性最高;较为适合的钠盐浓度为0.2%。培养基组分中影响纤维素酶活性的主要因素为碳源、水分和氮源。[结论]菌株JSU-5产纤维素酶培养基的最佳营养组成为麦草装量50 g/L,黄豆饼粉30 g/L,NaCl2 g/L,装液量60 ml,pH值为6.0,发酵温度为50℃。该条件下所产酶活力为113.4 U/ml。     

降解纤维素真菌的分离筛选及其环境适应性初探

为获得有强降解纤维素能力的真菌,以羧甲基纤维素钠培养基为基础培养基,从采集的秸杆、牛粪等样品中进行分离筛选,获得具有分解纤维素能力的9株真菌菌株。采用羧甲基纤维素钠刚果红培养基进行粗选,初步得到6株透明水解圈较大的菌株。将所有待测真菌菌株进行液体发酵培养,测定其滤纸崩溃度及羧甲基纤维素钠酶活力,得到2株分解纤维素能力较强的优良菌株,命名为F-1,F-6。对这2株菌株进行碳源、氮源、pH值和培养时间的适应性研究及混合发酵培养的简单研究。结果发现,F-1菌株在碳源为滤纸,氮源为硝酸铵时,具有最佳产酶效果,而其最适产酶pH为6.5～7,最适产酶时间为6～7d。F-6菌株与其类似。混合发酵的最佳产酶时间为6～8d。通过鉴定可知2株菌都属于头孢霉属（cephalosporium corda）。     

自然条件下纤维素分解真菌的分离筛选

以自然界中腐烂的枝条、朽木为材料,经过多代分离、筛选,获得4株可降解利用纤维素的真菌,分别标记为F-1、F-2、F-3和F-4.生长速率和纤维素酶活性检测结果表明,4株真菌都能较好地利用培养基中的纤维素类物质,在以羧甲基纤维素钠（CMC—Na）或滤纸为唯一碳源的平板培养基上长势良好,能使滤纸快速裂解;4株真菌对蔗糖的利用效果好于葡萄糖,适宜的富集增殖培养基为马铃薯蔗糖琼脂培养基（PSA）。在MS无机盐添加羧甲基纤维素钠的发酵培养基中,各菌株具有不同的产纤维素酶能力,其中F-1的羧甲基纤维素（CMCase）酶活最高,F-4的滤纸酶活力（FPase）最高;在单独的杂草、木屑培养基上,4株真菌均能迅速生长并大量增殖,其中以F-1和F-3生长速率最快。因此,初步认为4株真菌分解纤维素类物质的能力都较强。     

温度及碳源对纤维素分解菌群分解活性与稳定性的影响

为探索秸秆纤维素分解菌群筛选过程中,温度及碱处理小麦秸秆对菌群纤维素分解活性及菌群结构的影响,利用高温秸秆堆肥为筛选菌源,以碱处理小麦秸秆和未经碱处理小麦秸秆为碳源,分别在50和60℃条件下进行限制性筛选,最终获得18组具有纤维素分解活性的菌群。选择其中4组代表性菌群进行连续继代培养,监测相关性质,并利用PCR-DGGE技术结合主成分分析(PCA)方法对菌群结构进行分析。结果表明,从高温堆肥环境筛选秸秆纤维素分解菌群,培养温度及秸秆碳源均影响菌群的筛选效果。以碱处理小麦秸秆为碳源的菌群在分解秸秆过程中能够保持较好的菌群结构稳定性;60℃的温度条件和碱处理小麦秸秆的碳源条件更有利于获得高活性的纤维素分解菌群,并在此条件下成功筛选到菌群WDC2。该菌群分解碱处理小麦秸秆的纤维素内切酶活性(CMCase)达到1.01 U/mL,分解率最高为60.8%。     

纤维素降解菌的筛选及其混合发酵研究

[目的]为纤维素的高效降解提供理论依据。[方法]从森林落叶土、腐烂的秸秆和农家堆肥等含有木质纤维素降解菌的样品中筛选出能较好降解纤维素的菌株,对其进行单独与混合发酵培养。[结果]最终筛选出4株能较好降解纤维素的菌株,初步判断为3株细菌,1株放线菌。菌株的混合培养在一定程度上提高了纤维素酶活,菌株组合D6/D7的酶活72 h达67.12 U,相当于其单独培养时的2倍。多数菌株的纤维素酶活随时间的变化曲线表现为先上升后下降再上升的趋势,但菌株组合D6/D7的稳定性较好。[结论]菌株的混合培养可以提高纤维素酶活,尤其是菌株组合D6/D7。     

纤维素降解菌的筛选及其酶学性质研究

从霉变甘蔗叶中分离到1株纤维素降解菌,对其部分重要培养条件和酶学性质进行了研究,结果表明:该降解菌最适培养条件为碳源羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、碳源浓度2.0%、氮源酵母粉、培养温度20℃、培养p H 6.5,培养时间96 h。该降解菌所产滤纸酶和CMC酶的酶活性最适温度为40℃,最适p H为5.5。     

纤维素降解菌的筛选及其酶学性质研究

从霉变甘蔗叶中分离到1株纤维素降解菌,对其部分重要培养条件和酶学性质进行了研究,结果表明:该降解菌最适培养条件为碳源羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、碳源浓度2.0%、氮源酵母粉、培养温度20℃、培养p H 6.5,培养时间96 h。该降解菌所产滤纸酶和CMC酶的酶活性最适温度为40℃,最适p H为5.5。     

碱性纤维素酶产生菌的筛选及产酶条件的研究

[目的]筛选碱性纤维素酶产生菌,并优化其产酶条件。[方法]对从土壤样品中分离到的100余株菌进行平板筛选,获得1株产碱性纤维素酶的菌株ZJJ-1,并对其进行液体培养基成分及发酵产酶条件优化。[结果]培养基最佳配方为：麸皮0.5%,大豆粉2%,KH2PO40.2%,NaCl 0.7%;最优产酶条件为：37℃、175 r/min培养48 h,初始pH值为7。在此条件下,最高酶活水平达51.20 U/ml。[结论]为碱性纤维素酶的后续研究提供了优良的菌种资源。     

纤维素分解菌协同作用研究

[目的]研究纤维素分解菌木霉、青霉、黑曲霉3种菌株之间的协同作用。[方法]将木霉、青霉、黑曲霉进行纯种发酵,添加纯种发酵粗酶液后测定CMC酶相对酶活力,采用混菌发酵观察滤纸分解度,测定CMC酶活力。[结果]混菌发酵的纤维素酶活明显高于纯种发酵的酶活力。[结论]青霉、木霉、黑曲霉3种菌株之间存在两两协同关系。     

茶薪菇产纤维素酶最佳液体发酵条件的研究

[目的]研究茶薪菇产纤维素酶的最佳液体培养条件。[方法]以茶薪菇为材料,探讨碳源、氮源、初始pH值、温度、转速和培养时间对茶薪菇产纤维素酶的影响,确定最佳发酵条件。[结果]麸皮为碳源时,茶薪菇产纤维素酶活力最高,葡萄糖为碳源时产酶活力较低。(NH4)2SO4为氮源时,茶薪菇产纤维素酶活力最高,其次是酵母粉与蛋白胨。茶薪菇在pH值6.0时产酶活力最高。28℃以下时茶薪菇生长较缓慢,32℃以上时菌丝生长较快,但酶活力较低,30℃时产酶活力最高。转速180 r/min、培养时间5 d时茶薪菇产酶活力最高。[结论]茶薪菇产纤维素酶的最佳液体培养条件为麸皮5%,(NH4)2SO41%,初始pH值6.0,培养温度30℃,转速180 r/min,培养时间5 d,此条件下,纤维素酶活力达40.2 U/ml。     

一株纤维素降解菌的筛选与鉴定

从落叶覆盖的腐殖层土壤中富集、分离得到12株纤维素降解菌,从中筛选出一株高效降解菌(X10),研究其最适宜的培养条件为:配制以葡萄糖+微晶纤维素(1∶1)为碳源、以蛋白胨+牛肉膏(1∶1)为氮源的培养基,pH值7.5,30℃下培养40 h,测得纤维素降解酶酶活可达到67.44 U。通过对其16s rRNA测序鉴定,该菌与氧化微杆菌(Microbacterium oxydans)有99%的同源性。纤维素降解菌的选育可为高效生产纤维素酶提供新的菌种来源。     

纤维素降解菌筛选分离与CMC酶提取及其活性研究

[目的]研究纤维素酶的分离、筛选及产酶条件优化。[方法]从常年堆积秸秆下的腐殖土、造纸废液死水下的污泥、屠宰场的新鲜牛胃和牛肠及其温热的牛粪等中大量取样,通过刚果红筛选培养基、滤纸观察培养基、滤纸失重率初筛与纤维素酶活力复筛,筛选出4株纤维素高效降解菌A1、A8、B4、C2,对A1菌和C2菌进行了鉴定,并研究其发酵麦秸秆产CMC酶的提取条件及酶活性和稳定性。[结果]试验结果表明,A1菌与C2菌2株菌产酶的最佳条件基本相似,其粗酶提取利用浓度2%的NaCl溶液、固液比为1∶15时较经济合理,pH值为5.0,50~60℃范围内CMC酶的活性及稳定性较高。[结论]纤维素酶促反应无需进行大规模搅拌。     

纤维素同步糖化发酵生产乙醇

[目的]利用微生物方法生产乙醇,从而替代化石能源。[方法}土曲霉M11利用纤维素为原料产酶并糖化纤维素成还原糖,利用酿酒酵母发酵生成乙醇。,[结果]通过对土曲霉M11生长条件的研究,确定了土曲霉M11的最佳培养时间是3d,最佳接种量为200μl,最适培养湿度为80％,最适培养温度为45℃,最适培养pH为3．0,此条件下可获得最大的产酶量。通过对糖化过程的研究,确定了纤维素酶的最适糖化温度为55℃,最适pH为5．0,此条件下可获得较高的还原糖量,且在酸性条件下酶活力较高,具有很好的热稳定性。通过发酵,还原糖量占原材料干重的62．42％,产生的乙醇占原材料干重的21．36％。[结论]此方法可以应用于工业发酵生产乙醇,有利于保护环、降低成本、提高社会效益,有很好的应用价值。     

里氏木霉RutC-30产纤维素酶条件优化研究

[目的]优化里氏木霉RutC-30产纤维素酶的液体发酵条件。[方法]以里氏木霉RutC-30为出发菌株,通过单因素试验研究培养基不同氮源(硫酸铵、尿素、蛋白胨)及浓度、不同碳源(纤维素、乳糖、甘油、葡萄糖)及浓度和不同的初始pH(3.0、4.0、5.0、6.0、7.0)对产酶的影响,在此基础上选取氮源、碳源和pH为影响因子采用正交试验探讨里氏木霉RutC-30产纤维素酶的优化条件。[结果]正交试验分析表明,各因素对产酶影响顺序依次为碳源>氮源>pH,里氏木霉RutC-30产纤维素酶的最佳条件是:以1%纤维素为碳源、以0.5%蛋白胨为氮源,初始pH值为4.0,在30℃产酶发酵培养5 d,纤维素酶活力高达7.303 U。[结论]里氏木霉RutC-30经优化培养后,产酶能力可得到大幅度提高,具有潜在的工业应用价值。     

土壤中纤维素降解真菌的筛选及酶活性分析

[目的]筛选降解小麦秸秆纤维素的真菌并分析C/N比对纤维素酶活力的影响。[方法]应用刚果红鉴定培养基和滤纸条降解度分析法筛选菌株,通过比对真菌rDNA的ITS区域序列鉴定菌株类型,通过调节培养基葡萄糖和(NH4)2SO4的比例研究了纤维素降解酶活性。[结果]从土壤中筛选出有2株分解纤维素能力较强的真菌,分别命名为NY01和NY02;真菌ITS保守序列比对结果显示,NY01与木霉的相似性最高达99%,NY02与毛霉的相似性高达99%;培养基中C/N比值在8∶1时2个菌株的CMC和FPA酶活性均达到最高。[结论]该研究为进一步探索秸秆纤维素降解奠定了基础。