高效园林废弃物降解菌的分离、筛选及鉴定

【目的】获得高效园林废弃物降解菌【方法】采用沙氏培养基和LB培养基进行真菌和细菌富集,利用CMC-Na水解圈测定法初筛,利用DNS法测定初筛菌株的内切-β-葡聚糖酶活（CMC酶活）和外切型-β-葡聚糖酶活,最后对菌株进行分子生物学鉴定【结果】筛选得到6株酶活较高的园林废弃物降解细菌,其CMC酶活分别为：34.5 U/mL、31.6 U/mL、28.1 U/mL、26.9 U/mL、25.0 U/mL、22.5 U/mL;外切型-β-葡聚糖酶活分别为6.2 U/mL、5.2 U/mL、5.0 U/mL、4.8 U/mL、2.9 U/mL、2.9 U/mL其中CMC酶活最高的是14号菌株,为芽孢杆菌属（Bacillus sp.）;外切型-β-葡聚糖酶活最高的是28号菌株。成功鉴定菌株的种属4株,分别为14号、29号假芽胞杆菌属（Bacillus pseudomycoides）、20号假单胞菌属（Pseudomonas sp.）、30号潘托亚菌属（Pantoea sp.）。【结论】通过筛选、鉴定获得4株高效园林废弃物降解菌株,在此基础上与同类降解菌进行比较分析,为进一步开展高效园林废弃物降解菌种制备提供基础和技术支持     

洛伐他汀高产菌株的选育

为了提高红曲霉发酵生产洛伐他汀的能力,分别采用紫外线、亚硝酸、硫酸二乙酯对出发菌株(Monascus sp.)进行诱变处理。结果表明:3种诱变剂对Monascus sp.的诱变效果有较大差异,其中紫外线诱变效果最好,硫酸二乙酯次之,亚硝酸最差。通过筛选,得到2株高产突变株,分别命名为:Monascus sp.UV-5、Monascus sp.DE-8,其产量分别为0.239 mg/m L、0.223 mg/m L,比原始菌株分别提高了42.3%、32.7%。遗传稳定试验结果显示,Monascus sp.UV-5、Monascus sp.DE-8遗传性能较稳定,可应用于生产。     

罗非鱼养殖系统中产淀粉酶菌株的筛选和鉴定

从罗非鱼养殖系统（水体、底泥和肠道）的优势菌中筛选到了15株产淀粉酶的菌株,其中9株具有较高的淀粉酶活力（>50.0U/mL）,分别为D17、D11、D38、D41、D45、D47、D51、D52和D55,D51 和D52的产淀粉酶活力最强,其最高酶活力分别可达267.86（±29.41）U/mL和190.52（±42.33）U/mL。对以上9株菌株进行16S rDNA鉴定,结果显示,菌株D17和D11为芽孢杆菌（Bacillus sp.）,菌株D45、D51、D41、D47和D52为微小杆菌（Exiguobacterium sp.）,菌株D55为气单孢菌（Aeromonas sp.）,菌株D38为节杆菌（Arthrobacter sp.）。     

纤维素分解菌的筛选与鉴定

[目的]高效利用纤维素资源,保护生态环境。[方法]利用刚果红染色法从土壤中筛选出高效纤维素降解菌且对其进行形态学和分子学鉴定。[结果]菌株Ⅰ的纤维素酶活力0.005 3 U/mL,与Bacillus pumilus strain 35的亲缘关系为99%,命名为Bacillus pumilus WL-1,为革兰氏阳性菌。菌株Ⅱ的纤维素酶活力0.0059 U/mL,与Bacillus pumilus strain BAB-1322的亲缘关系为99%,命名为Bacillus pumilus WL-2,为革兰氏阳性菌。[结论]筛选的纤维素分解菌具有较强的纤维降解能力,可有效提高纤维素资源的开发利用。     

高产蛋白酶菌株的分离、筛选及鉴定

为了降解豆粕中的大分子蛋白为大豆肽,利用酪蛋白平板法作为筛选模型,从土壤中分离和筛选高产 蛋白酶的菌株,选取水解圈直径与菌落直径比值较大的菌株液体发酵后进行蛋白酶活力和大豆肽转化率的测定,结 果得到1 株蛋白酶活力和大豆肽转化率较高的菌株B1,其酶活力达到111.8 U/mL,大豆肽转化率达到37.2%。对该 菌株进行形态观察和生理生化特征分析,初步将其鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.）。     

云秃蝗肠道产纤维素酶菌株的筛选

通过肠道细菌分离筛选技术,从云南云秃蝗(Yunnanacris yunnaneus)活体标本肠道内分离出可培养细菌22株,并对22株菌基因组16SrDNA全长序列进行分析。通过杜氏纤维素选择性培养基并结合测定以滤纸、脱脂棉和羧甲基纤维素钠为底物的纤维素酶活力,从中筛选出纤维素酶高产菌株5株。结果表明,在长期自然环境条件下,从云南云秃蝗肠道内分离的可培养22株细菌分别归属Bacillus sp.,Pseudomonas sp.,Nocardiopsis sp.,Kocuria sp.,Cellulosimicrobium sp.五大类菌群,其中文中所筛选出的5株具有纤维素降解功能的细菌中,4株为芽孢杆菌属,1株为假单胞属。纤维素酶活性测定结果表明,XN-80-5以滤纸和羧甲基纤维素钠为底物时纤维素酶活力最高,分别为167.49U/mL、573.57U/mL,而XN-80-1和XN-80-2均以脱脂棉为底物时纤维素酶活力最高,分别为32.85U/mL、33.76U/mL。     

前体调控对Bacillus sp.108菌株发酵合成抑制甘蔗鞭黑粉菌活性物质产量的影响

[目的]研究前体调控对Bacillus sp.108菌株发酵合成抑制甘蔗鞭黑粉菌活性物质24元大环内酯产量的影响,为Bacillus sp.108菌株发酵工艺规模化放大及甘蔗黑穗病的防治提供新途径.[方法]利用单因素优化方法,考察乙酸钠、丙酸钠、正丙醇、异亮氨酸和缬氨酸对Bacillus sp.108菌株发酵合成24元大环内酯的作用,确定有效前体的最佳添加浓度和添加时间;采用平板对峙法测定Bacillus sp.108菌株发酵产物24元大环内酯对甘蔗鞭黑粉菌的抑制作用.[结果]乙酸钠是Bacillus sp.108菌株发酵合成24元大环内酯的最佳前体,在发酵第96 h时添加1.0%乙酸钠,24元大环内酯的产量达104.45μg/mL,比未添加前体发酵的对照组提高58.74%.Bacillus sp.108菌株发酵粗提物对甘蔗鞭黑粉菌菌丝生长具有较强的抑制作用,半数有效浓度(EC50)0为157.94μg/mL.[结论]乙酸钠是Bacillus sp.108菌株发酵合成24元大环内酯较适宜的前体物质,24元大环内酯对甘蔗鞭黑粉菌菌丝生长具有明显的抑制作用,具有开发成微生物农药的潜力.     

蛋白酶高产菌株的筛选鉴定与酶学特性研究

以酪蛋白水解圈为筛选标记,在以酪蛋白为唯一氮源的平板上,从土壤中分离筛选到3株高产蛋白酶的菌株,经形态学鉴定和16S rRNA分析,将其分别鉴定为Bacillus sp.G1、Bacillus sp.G2、Stenotrophomonas sp.V1。将这3株菌株的发酵液通过硫酸铵分级沉淀初步纯化后,其比酶活分别为22.21、19.10和16.03 U/mg。菌株Bacillus sp.G1和Bacillus sp.G2所产蛋白酶的最适反应温度和最适反应pH值均为40℃和7.0;菌株Stenotrophomonas sp.V1所产蛋白酶的最适反应温度为70℃,最适酶反应pH值为7.5。     

蛋白酶高产菌株的筛选鉴定与酶学特性研究

以酪蛋白水解圈为筛选标记,在以酪蛋白为唯一氮源的平板上,从土壤中分离筛选到3株高产蛋白酶的菌株,经形态学鉴定和16S rRNA分析,将其分别鉴定为Bacillus sp.G1、Bacillus sp.G2、Stenotrophomonas sp.V1。将这3株菌株的发酵液通过硫酸铵分级沉淀初步纯化后,其比酶活分别为22.21、19.10和16.03 U/mg。菌株Bacillus sp.G1和Bacillus sp.G2所产蛋白酶的最适反应温度和最适反应pH值均为40℃和7.0;菌株Stenotrophomonas sp.V1所产蛋白酶的最适反应温度为70℃,最适酶反应pH值为7.5。     

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。     

纤维素酶产生菌的筛选、鉴定和产酶条件优化

采用稀释平板法分离马铃薯瓢虫肠道菌,利用刚果红平板法对产纤维素酶菌株进行初筛,选取透明圈较大的菌株进行摇瓶发酵复筛,根据菌株形态、生理生化特征对菌株进行初步鉴定,通过正交法优化产酶条件。结果表明,经初筛和复筛得到1株酶活相对较高的菌株B-12,经初步鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。1.25%麦芽浸粉为碳源、1.5%KNO3为氮源、0.2%的NaCl、0.1%的CMC-Na、接种量6%、培养时间44 h为B-12产酶的适宜条件。优化后发酵液中的内切葡聚糖酶活(CMCA)为111.710 U/mL,较培养44 h后的酶活提高了8.78%;滤纸酶活(FPA)为35.017 U/mL,提高了387.23%;β-葡萄糖苷酶酶活(BGL)为116.799 U/mL,提高了700.38%。     

水稻秸秆降解菌BCM-9的分解特性及微生物群落动态研究

[目的]探索复合微生物菌系前处理秸秆生物质资源的潜能。[方法]从沼液环境中筛选木质纤维素降解菌株BCM-9,测定降解菌的分解特性和微生物群落的变化。[结果]BCM-9的快速降解期是0~9 d;pH的变化是先降低后升高之后趋于稳定;在第9天时,挥发性脂肪酸浓度,木聚糖酶活和纤维素酶活值最高,乳酸0.291 mg/L,甲酸0.31 mg/L,乙酸1.93 mg/L,丙酸0.73 mg/L,木聚糖酶活1.79U/ml,纤维素酶活0.37 U/ml;微生物群落的多样性也最丰富,属于Clostridium sp.、Bacillus sp.、Geobacillus sp.。[结论]BCM-9降解水稻秸秆的快速稳定的降解期是第9天。     

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。     

毛头鬼伞降解木质素及其优化条件

通过液体发酵培养,利用正交试验优化了毛头鬼伞菌株对木质素的降解条件,并对该菌株的木质素降解酶系和降解木质素能力进行初步分析.结果表明:毛头鬼伞菌株降解木质素条件为以酵母粉作为氮源,碳氮比10 ∶ 1,最适pH 8,最适温度25℃,木质素降解率可达到41.94％;木质素降解酶系中的漆酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶在该菌株中都可合成,其中漆酶酶活在第10天为5.68 U/mL;木质素过氧化物酶酶活在第11天为1.24 U/mL;锰过氧化物酶酶活在第10天为3.05 U/mL.此研究旨在为毛头鬼伞菌在秸秆降解方面的进一步应用提供理论依据.     

几丁质降解酶产生菌的分离及其产酶条件的初步研究

从土壤中分离出两株几丁质降解能力较强的细菌,经初步鉴定,分别归于假单胞菌属和短杆菌属,命名为Pseudomonas sp. ww 和Brevibacterium sp. yy.对这两菌株进行的液体摇瓶发酵试验表明,在肉汤培养基中,yy菌株16 h进入稳定期,ww菌株20 h进入稳定期,而在几丁质培养基中两菌株要培养36 h才进入稳定期;在几丁质培养基中对酶活力的测定结果表明:yy菌株培养35 h酶活达最高,为8.3 U/mL,ww菌株培养30 h时酶活最高,达13.3 U/mL.用半量肉汤培养基摇瓶培养10 h后加入0.2%胶体几丁质的补料分批培养方式,可使酶活高峰时间提前5 h,且酶活力也有所增加.yy菌株在30 h酶活达最高,为8.4 U/mL,ww菌株在25 h酶活达最高,为15.6 U/mL,若加入的是2%的胶体几丁质,则对菌体,特别是对yy菌株的生长有抑制作用.实验还发现两菌株的几丁质培养物对金黄色葡萄球菌有明显的抑制作用,对大肠杆菌也有一定的抑制作用,而对黑曲霉和黑根霉几乎没有抑制作用.     

豆豉溶栓酶产生菌Bacillus subtilis LD-8547的诱变选育

为了通过诱变筛选获得豆豉溶栓酶高酶活菌株.研究以豆豉溶栓酶产生菌株Bacillus subtilis LD-8547为出发菌株,分别通过紫外线诱变和硫酸二乙酯的复合诱变,根据奶粉平板和血粉平板上菌落透明圈的大小进行初筛和复筛.并采用四肽底物测定法进行了溶栓酶的酶活力测定.结果表明,通过实验获得了产豆豉溶栓酶酶活力达18 228 U/mL的LD-8547-25菌株,比诱变出发菌株的酶活力提高了107％.为豆豉溶栓酶高酶活菌株的诱变筛选提供了有益的试验数据.     

废弃菌渣中纤维素降解细菌的筛选及其降解特性分析

【目的】研究羧甲基纤维素钠（CMC-Na）和纤维素粉对纤维素降解细菌筛选结果的影响,为废弃食用菌菌渣的综合利用提供参考依据。【方法】分别以CMC-Na和纤维素粉为唯一碳源,采用刚果红染色法从废弃菌渣中筛选出具有纤维素降解性能的细菌,利用形态学和分子生物学对其进行鉴定,通过酶活力测定和滤纸崩解试验对各菌株的纤维素降解特性进行对比分析。【结果】从CMC-Na固体培养基分离纯化获得的34株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是芽孢杆菌（Bacillus sp.）、枯草芽孢杆菌（B. subtilis）和解淀粉芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）,而从纤维素粉固体培养基分离纯化获得的36株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是高山芽孢杆菌（B. altitudinis）、甲基营养型芽胞杆菌（B. methylotrophicus）、解淀粉芽孢杆菌、解淀粉芽胞杆菌植物亚种（B. amyloliquefaciens subsp.plantarum）、沼泽芽孢杆菌（B. vallismortis）、贝莱斯芽孢杆菌（B. velezensis）和芽孢杆菌。通过酶活力测定试验和滤纸条崩解试验发现,g31菌株在7 d内能将滤纸崩解成糊状,该菌株具有最高的滤纸酶（FPase）和内切葡聚糖酶（CMCase）活力,分别为33.14和394.41 U/mL,而C23菌株具有较高的β-葡萄糖苷酶（β-Gase）活力,为118.12 U/mL,g29菌株具有较高的外切葡聚糖酶（Cex）活力,为1.22 U/mL。【结论】以纤维素粉为碳源分离筛选得到的纤维素降解细菌种类更丰富,具有更好的滤纸崩解效果和更高的酶活性能,可为纤维素降解提供优质的菌种资源。     

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。     

纤维素酶产生菌的鉴定及其混合发酵条件优化

分离筛选到的4株纤维素酶活较高的菌株D6、D7、B7和D1,根据形态特征初步判断为3株细菌、1株放线菌,其16S rDNA序列同源性分析结果发现D6、D7、B7与Bacillus sp.的同源性为99%,系统发育树分析与Bacillus sp.遗传关系最近,D1与Streptomyces zaomyceticus的同源性为99%,系统发育树分析与Streptomyces zaomyceticus遗传关系最近;对4株菌株进行单独与混合发酵培养,结果表明菌株组合D6/D7混合培养后的酶活显著高于其单菌培养,其在培养温度37℃、培养基初始pH值为8.0、接种量为2%(V/V)、D6/D7接种比例为2∶1(V∶V)下的酶活最高,可达到79.42 U/mL。     

一株可降解苹果废弃枝条的生防细菌鉴定

筛选对废弃苹果枝条具有降解作用的细菌,为农业废弃物的资源化利用奠定基础。首先利用稀释涂布法从采集的带菌苹果枝段中分离,再通过羧甲基刚果红培养基和复筛培养基挑选出产纤维素酶的菌株,利用发酵培养基验证筛选菌株的纤维素降解能力,进行腐烂病（Valsa mali）的对峙试验并测定其生防潜力,最后通过菌落形态、显微观察和gyrA序列的16S rDNA分析对细菌进行鉴定。从采集的苹果枝条中共分离出3株细菌,其中X-2菌株对苹果枝条具有降解作用,其最适生长pH为8,最适生长温度为30 ℃左右。菌株分泌产生的滤纸酶（FPAase）、β-葡萄糖苷酶和羧甲基纤维素酶（CMCase）活力分别高达（12.78±0.03） U/mL、（8.63±0.64） U/mL和（8.36±0.02） U/mL,枝条纤维素降解率高达12.36%±0.44%,经过16S rDNA序列测定和Blast 同源序列检索,得出该生防菌株X-2为解淀粉芽孢杆菌 (Bacillus amyloliquefaciens)。菌株X-2可以满足废弃苹果枝条的降解需求,其在碱性条件下生长良好,有望应用于碱性地区废弃枝条纤维素的降解。