云南一株高产纤维素酶菌株YN-2的筛选及其产酶条件的研究*

 从云南农田土壤材料中分离得到一株高产纤维素酶真菌YN-2,对其进行形态及生理生化特征初步鉴定及通过ITS基因片断序列分析后,初步确定该菌株为草酸青霉。产酶条件及酶活力特性分析发现该菌株在培养4d后,羧甲基纤维素酶(CMCase）酶活达61.50U/mL, 滤纸酶 (FPAse) 酶活达19.37U/mL;酶促反应的最适反应温度为 50℃;pH值为4.8时,CMCase 达52.60U/mL, FPAse 活力达18.37U/mL。研究发现当固体发酵培养基中添加0.12%的吐温20(Tween 20）对菌株YN-2的CMCase活力影响最显著,在0.10% Tween 20的固体发酵培养基中菌株YN-2的FPA活力有所提高,在其他Tween 20添加浓度的固体发酵培养基中菌株YN-2的CMCase活力和FPA活力均受到不同程度的抑制。     

食用菌菌渣基质化利用发酵菌株的筛选鉴定及其混合发酵的效果

为食用菌菌渣在农业生产上的应用提供技术支撑,从玫瑰腐枝中筛选出4株分解纤维素能力较强的菌株,利用产酶试验和滤纸崩解试验确定4株菌的解纤维素能力;通过测定混合菌株CMCase相对活性,确定最优发酵菌株组合,并对发酵产物理化性质进行检测。结果表明:4株菌单独培养时,DCF-1的CMCase活性最高,达2.58U,其次是DCB-2,为2.29U;DCB-2滤纸条崩解能力最强。将4株菌不同混合培养48h,DCF-1+DCF-2+DCB-2混合菌群CMCase降解纤维素的能力最大,达3.08cm/d。与未发酵菌渣相比,用此混合菌群发酵腐熟完全的菌渣,pH呈中性,容重为0.25g/cm~3,持水孔隙和吸水力增加明显;全氮、全磷、全钾增幅明显,其增幅分别为2.43%、0.68%和1.55%。结合形态特征及分子特征鉴定,DCB-1、DCB-2、DCF-1和DCF-2分别为西姆芽孢杆菌(Bacillus siamensis)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)、枝状枝孢菌(Cladosporium cladosporioides)和青霉菌(Penicilliumsp.)。其中,贝莱斯芽孢杆菌+枝状枝孢菌+青霉菌为最优发酵菌株组合,所发酵产物符合作物栽培基质要求。     

一株高效纤维素降解菌的筛选及其产酶条件优化

为获得高效纤维素降解菌株,以CMC-Na为唯一碳源进行筛选,从土壤及腐烂秸秆中分离到26株纤维素降解菌.分别测定其滤纸崩解、CMC-刚果红水解圈、CMCase(羧甲基纤维素酶)和FPase(滤纸片酶)活性等指标,从中筛选出产纤维素酶能力最强的JSD-1放线菌.通过测定不同条件下JSD-1放线菌产纤维素酶的活性,得到其最佳产酶条件.结果表明,当温度为35℃、发酵液初始pH为6.5、接种量为8％及转速为180 r/min时,CMCase和FPase分别在发酵第5天和第4天有最大的产酶活性,为59.19和31.68 U/mL.     

秸秆纤维素降解细菌的筛选及其产酶条件的研究

用稀释平板法在羧甲基纤维素平板培养基和纤维素刚果红平板培养基上,从土壤中分离出1株纤维素酶活力较高的耐热细菌H-5,初步鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).对该菌株的液体发酵产纤维素酶的条件经行了研究,结果表明:菌株H-5产纤维素酶的最适培养温度为40℃,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达27.14U和22.17U.最佳培养时间为3d,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(Fpase)最高可达26.38U和20.14U,最适初始pH值为6～6.5,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达24.08U和21.96U,最适摇床转速为150 r·min-1,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达25.34U和20.67U.     

秸秆纤维素降解菌的分离及筛选初探

从常年堆放秸秆垛下面的土壤及腐烂的秸秆中筛选出6株降解纤维素能力较强的菌株,并对这6株菌进行滤纸(FPA)酶活和羧甲基纤维素钠(CMC)酶活的测定。其中X-3、X-4、X-5菌的酶活最佳,X-3的FPA和CMC酶活分别为2.69 U/mL、33.28%;X-4的FPA和CMC酶活分别为24.70U/mL、60.55U/mL;X-5的FPA和CMC-Na酶活分别为9.06U/mL、44.91U/mL,该3株菌株在7 d内对秸秆的降解率高达39.35%、44.38%和52.40%,根据X-3、X-4、X-5的菌落及个体形态特征,初步判定X-3、X-5为唐氏木霉。     

一株纤维素降解菌产酶活性研究与初步鉴定

为从环境中筛选高效纤维素降解菌,并研究其产酶能力,从农村堆肥粪堆的底部土壤中分离、纯化获得了1株纤维素降解菌NY06,进行了透明圈、滤纸崩解、CMC酶和FPA酶活力的测定。结果表明:与对照菌株相比,菌株NY06处理的透明圈出现较早,透明圈更大,滤纸崩解效果更好;菌株NY06的CMC酶和FPA酶活的最大OD值分别为0.158和0.108,均大于对照菌株;经初步鉴定,菌株NY06为枯草芽孢杆菌。     

菌渣纤维素降解菌的筛选与鉴定

为了寻找高效纤维素降解菌,提高菌渣堆肥微生物发酵效果,促进菌渣高效循环利用,从不同地点堆放的杏鲍菇菌渣中采集样品,利用羧甲基纤维素钠培养基分离纤维素降解菌,结合纤维素刚果红水解圈测定、滤纸条降解试验和纤维素酶(滤纸酶FPA、内切葡聚糖酶CMCase、外切葡聚糖酶C1、葡萄糖苷酶β-Gase)活性测定,筛选到4株(FB7、CB1、BC11、BC12)具有高效纤维素降解能力的细菌,经16S rDNA序列分析,鉴定FB7、CB1为枯草芽孢杆菌,BC11为链霉菌属Streptomyces albus,BC12是丛毛单胞菌属的Comamonas_jiangduensis,其中FB7降解能力强,可将滤纸条降解成糊状(10 d),纤维素酶活力很高,摇瓶发酵4 d后FPA、CMCase、C1酶、β-Gase的酶活分别为22.81、314.50、2.78、188.09 U·g^-1。复合菌剂CB1+BC11+FB7的FPA、CMCase、C1酶、β-Gase的酶活高于其他各组合,为31.56、133.63、2.31、217.21 U·g^-1,与FB7相比分别提高了38.4%、11.2%、178%、70.3%,将复合菌CB1+BC11+FB7接种到菌渣堆肥中,与对照相比,能快速提高堆体温度,且在翻堆后能更好地维持堆温。     

腐熟堆肥中维素降解菌筛选鉴定及酶学特性研究

为筛选高效纤维素降解菌,促进堆肥过程中秸秆等纤维素物质快速腐解,在以牛粪和秸秆为材料的腐熟堆肥中分离菌株,以刚果红培养基和滤纸条降解试验初筛菌株,筛选出透明圈与菌落直径比值较大、滤纸条分解能力较强的菌株,作液体发酵培养,测定其酶活力,得到羧甲基纤维素(CMC)酶活和滤纸(FPA)酶活均较高2株菌(1号和7号),并将其在以羧甲基纤维素钠为唯一碳源产酶培养基中作产酶特性研究。结果表明,pH 6.5,培养时间48 h条件下,1号和7号菌株CMC酶活分别为26.82和31.28 U·m L-1,FPA酶活分别为20.32和20.82 U·m L-1。通过形态学、生理生化特征、16S rDNA核酸序列分析及26S rDNA的D1/D2区域测序鉴定,确定1号菌属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),7号菌属于隐球酵母菌(Cryptococcus flavescens)。     

高温纤维素降解微生物的筛选、鉴定及其酶活力测定

【目的】筛选高温高效纤维素降解微生物,为畜禽粪便和农作物秸秆堆肥菌剂的研制奠定基础.【方法】在50℃培养条件下,对牛粪自然堆肥样品中的纤维素降解微生物进行富集、分离、纯化培养.又经刚果红纤维素培养基法、滤纸条崩解试验、纤维素酶活测定法进行纤维素降解活性的筛选.再提取菌株DNA,分别扩增16S rDNA或ITS片段进行鉴定.【结果】最终筛选得到具有良好纤维素降解性能的细菌(X-1)和真菌(Z-3)各1株.Z-3菌株在5 d内能将滤纸条完全崩解,X-1菌株则为7 d.X-1菌株在7 d内羧甲基纤维素酶(CMCase)、滤纸酶(FPA)和微晶纤维素酶(C1)最高活力分别为0.47、0.08、0.12 IU/mL;Z-3菌株则为0.32、0.14、0.07 IU/mL.分子生物学鉴定结果表明,X-1为伯氏短杆菌(Brevibacillus borstelensis),Z-3为枝孢菌属(Cladosporium).【结论】得到了2株高温降解微生物,50℃降解纤维素能力较强(培养基),可进一步用于堆肥菌剂的开发.     

产纤维素酶细菌的分离及产酶条件研究

以水牛瘤胃内容物及粪便为材料,用羧甲基纤维素平板初筛及刚果红染色法复筛,筛选出具有产纤维素酶的细菌21株,进一步筛选得到1株高产纤维素酶细菌,命名为CP-10.初步鉴定该菌为革兰氏阳性芽孢杆菌,在以1.0％的麸皮为碳源、1.0％的蛋白胨为氮源、初始pH值为6.0、37℃的条件下,其产酶量最高,能够在6h内崩解滤纸,羧甲基纤维素酶活(CMCase)可达16.8 U/mL.     

堆肥中产纤维素酶真菌的筛选及其产酶条件

采集牛粪及其堆肥样品,通过纤维素—刚果红平板培养基初筛和摇瓶发酵复筛得到1株分解纤维素能力较强的真菌菌株F12,经形态学初步鉴定为青霉属(Penillium)。对该株真菌进行了产纤维素酶的适宜碳源、氮源、初始pH、接种量、培养时间和温度等培养特性的研究,结果显示：F12菌株的适宜碳源为麸皮和微晶纤维素复合碳源,氮源为硫酸铵,最佳培养条件为：pH值在5～6之间,接种量为5%左右,培养时间120 h,培养温度30～35℃。在此条件下,该菌株的CMCase活性达到47.5 IU/mL,FPA活性达11.1 IU/mL。     

纤维素酶高产菌的分离纯化与产酶工艺优化

从自然界采集到的各种样本中分离纯化纤维素酶产生菌,运用透明圈法进行初筛,将通过初筛的菌株进行摇瓶液体培养,测定各菌株的酶活,筛选出了一株酶活较高的纤维素酶产生菌.通过对该菌株在不同产酶条件(包括碳源、氮源、pH、温度、发酵时间)下羧甲基纤维素(CMC)酶活和滤纸酶活(FPA)的测定,发现其最佳产酶工艺条件为麸皮作碳源,黄豆粉作氮源,pH 6.5.在30℃下培养92 h.     

降解棉秆纤维素分解菌的筛选及其降解特性研究

从土壤中筛选到两株能降解棉秆的纤维素分解菌M59、F115,通过构建酶活曲线确定了发酵周期,并进一步检测了不同氮源、不同浓度对菌株降解棉秆酶活的影响。结果表明,M59和F115均能有效降解纤维素,在刚果红纤维素平板上形成的水解圈直径〉0.5cm,降解滤纸的CMC酶活〉7.8 U.ml-1,FPA酶活〉3.9 U.ml-1;两菌株均能降解棉秆且维持较高的酶活（CMC酶活〉7.0 U.ml-1,FPA酶活〉2.5 U.ml-1）,发酵周期均确定为10d;氮源及其浓度对两菌株降解棉秆的CMC酶活和FPA酶活影响显著,以0.5%的酵母粉、蛋白胨作氮源,菌株M59的CMC酶活和FPA酶活、F115的CMC酶活均最高,可确定0.5%酵母粉、蛋白胨为两株纤维素分解菌较适宜的氮源。     

嗜热纤维素分解菌TH3-9固体发酵产纤维素酶条件初步研究

[目的]探讨嗜热侧孢霉TH3-9突变株固体发酵产纤维素酶的最佳条件。[方法]采用单因和正交试验对嗜热侧孢霉TH3-9突变株固体发酵产纤维素酶条件进行研究,并测定CMC酶和滤纸酶(FPA)活力。[结果]单因子试验表明,该突变株产CMC酶和FPA酶的最适条件是:碳源为麸皮+甘蔗渣,氮源为(NH4)2SO4,培养温度45℃,培养时间3 d,起始pH值5.5,含水量60%。正交试验表明,最适产酶培养基为:麸皮+甘蔗渣(1∶2)40 g,(NH4)2SO41.0 g,K2HPO40.1 g,MgSO4.7H2O 0.03 g,含水量60%,pH值5.5;在45℃下培养3 d后测得的CMC酶和FPA酶活力最高,分别达832.56和70.38 IU。[结论]该突变株在高温下能利用廉价天然纤维素类物质生产纤维素酶。     

绿色木霉纤维素酶AS3.3032固态发酵的研究

该研究以麦麸和汽爆蔗渣为主要原料 ,采用绿色木霉AS3 30 32 (Trichodermaviride)固态发酵生产纤维素酶 ,研究了氮源、碳源、表面活性剂、接种方式、培养基含水量、培养温度、培养基起始pH值对绿色木霉产酶活力的影响 .研究结果表明 :①以硫酸铵为氮源 ,其FPA ,CMC ,和 β Gase酶活力均较高 ,每克干曲分别高达 12 2 5FPAU g ,1470 0CMCU g和 119 3β GaseU g ;②碳源以麸蔗比为 3∶2时 ,FPA ,β Gase和CMC酶活力均为最高 ,每克干曲分别高达 138 2FPAU g ,134 6 β GaseU g和 16 0 3 1CMCU g ;③添加 0 1%的Tween 80和 0 5 %～ 0 7%的洗衣粉可分别提高FPA ,β Gase和CMC为 2 3倍、2 8倍、2 3倍和 3 1倍、3 7倍、3 0倍 ;④培养基含水量、培养温度、培养起始pH值分别为 2 5 0 % ,2 8℃和pH3 5 ,产酶活力最高     

一株木霉菌(Trichoderma sp.)TY2纤维素酶最佳产酶条件及部分酶学特性研究

[目的]筛选高活力纤维素酶产生菌,高效利用纤维素资源.[方法]从朽木和和纸浆样品中分离筛选出一株产纤维素酶活较高的菌株TY2.对其形态和18S rDNA特征序列分析鉴定为木霉菌(Trichoderma sp.).对菌株发酵条件及酶学特性进行研究.[结果] TY2菌株的最佳产酶条件为:1;滤纸+2;麸皮+0.5;葡萄糖为碳源,0.5;蛋白胨为氮源,起始pH 5.0,温度28 ℃,200 r/min,5 d,其CMCase和FPase活力分别达412.5 和100.3 U/mL.经分离纯化出TY2菌株内切β-葡聚糖苷酶.内切β-葡聚糖苷酶最适反应温度为60 ℃,最适反应pH为4.6,在50 ℃以下,pH 3.0～5.0,酶活性稳定,且在80 ℃仍具有降解CMC-Na的效果.同时研究发现铜离子、锌离子、钾离子和钠离子对内切β-葡聚糖苷酶的酶活有促进作用,而汞离子有明显的抑制作用.[结论]所筛选的TY2菌株具有潜在的工业应用价值.     

一株嗜热纤维素酶生产菌的分离、鉴定及酶学研究

[目的]对一株嗜热纤维素酶生产菌进行分离、鉴定及酶学研究。[方法]从草堆下土壤中分离筛选得到一株纤维素酶生产菌,根据形态观察和16S rRNA序列分析对其进行鉴定,并对该菌的产酶条件和酶的稳定性进行研究。[结果]将分离得到的菌株命名为BSC6-1,并确定该菌可能属于芽孢杆菌(Bacillus sp.)的一个新亚种。该菌的最佳发酵培养基为1%CMC-Na,0.2%K2HPO4,0.05%MgSO4·7H2O,1%蛋白胨,0.002%CaCl2,0.000 4%FeSO4,pH 7.0。在接种量为7%的条件下,55℃培养5 d后,该菌产酶量达最高,羧甲基纤维素酶活(CMCA)与滤纸酶活(FPA)分别达10.25和8.90 U/ml。该纤维素酶的最佳酶促反应条件为55℃、pH 7.0。在温度低于70℃的条件下,该酶的相对酶活力保持在73%以上,证明该酶具有热稳定性;在pH 6.5~8.0范围内,该酶的相对酶活力保持在90%以上。[结论]该研究为BSC6-1菌株在纤维素资源方面的开发和利用提供了理论和技术基础。     

纸浆中高产纤维素酶生产菌的筛选及发酵条件研究

[目的]筛选高效纤维素分解菌优化纤维素酶的发酵工艺条件。[方法]从造纸厂废纸浆中筛选了一株纤维素分解菌株JX-2,考察碳源、氮源、碳氮比、营养盐、pH值、装液量、接种量以及发酵时间对产酶特性的影响。[结果]较优的培养基组成是麸皮1.5%,豆饼粉0.5%,NaCl0.5%,KH2PO40.1%,发酵的较优条件是培养液的初始pH值10.0,发酵温度37℃,装液量20%,接种量2%,发酵时间48h,该条件下滤纸酶活力高达1158.6U/ml发酵液。[结论]该菌株为专性嗜碱好氧菌,发酵的较优条件之一指标已具备一定的工业应用前景。     

超声波/稀H2SO4预处理对玉米秸秆液体发酵产纤维素酶的影响（摘要）

[目的]研究超声波强化稀H_2SO_4预处理对玉米秸秆液体发酵产纤维素酶的影响,探索超声波强化稀H_2SO_4预处理玉米的最优条件。[方法]先以2%的H_2SO_4超声波预处理玉米秸秆,并以预处理后的秸秆为唯一碳源进行发酵,测定胞外发酵液的纤维素酶活性。单因素试验研究固液比、酸溶时间、超声时间、超声功率、酸浓度对发酵液纤维素酶活的影响。再以单因素测定结果为基础,设计4因素3水平的正交试验,筛选最高纤维素酶活的因素组合,进行验证试验。纤维素酶活测定：分别以新华定量滤纸50 mg/份,羧甲基纤维素钠（CMC-Na）510mg/份,脱脂棉花50 mg/份为底物,分别对应FPA、Cx、β-glucosidase,采用DNS还原糖法测定纤维素酶活。[结果]通过极差分析,影响FPA和β-Glu酶活因素大小依次为酸浓度、酸浴时间、超声功率、超声时间;影响Cx的因素依次为酸浴时间、酸浓度、超声功率、超声时间。产纤维素酶的最佳组合为：酸浴时间3h、酸浓度3.5%、超声功率150W、超声时间5h。在该条件下,利用玉米芯作为唯一C源液体发酵产纤维素酶的粗酶活分别为FPA 15.82 U/ml、Cx 39.9 U/ml、β-Glu 55.94 U/ml。验证试验也确定了其准确性。[结论]在筛选出的最佳组合条件下,胞外产纤维素酶具有较高的稳定性。