碳氮源对复合木质素降解茵木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素.通过室内小麦秸秆同态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1(P.pulmonarius)和JG1(P. cornucopiae)产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响.结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1+JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶.以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%(P<0.05);Lip和MnP活力分别为629.11 U·g-1和622.22 U·g-1.     

碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素。通过室内小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1（P. pulmonarius）和JG1（P. cornucopiae）产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响。结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1+JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶。以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%（P<0.05）;Lip和MnP活力分别为629.11 U·g-1和622.22 U·g-1。

     

不同碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解酶系活力的影响

通过小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对2株侧耳属白腐真菌Tf1(Pleurotus sajor-caju)和JG1(Pleurotus Cornucopiae Roll)混合发酵产酶活力的影响。结果表明,Lip和MnP是复合木质素降解菌Tf1+JG1主要的木质素降解酶。以淀粉为碳源,麸皮为氮源时总酶活最高,分别为1419.01U/g和1626.64U/g。     

高效木质素降解菌的复合诱变选育

从实验室保存的9株白腐真菌中筛选出1株降解玉米秸秆木质素性能优良的菌株YJ-9-1,在第14天时,其木质素降解率为41.74％.经ITS-5.8S rDNA序列同源性及系统发育树分析,初步鉴定该菌为变色栓菌(Trametes versicolor).对YJ-9-1进行紫外微波复合诱变,获得1株高效木质素降解菌株3-8,并利用其对玉米秸秆中的木质素进行降解.结果表明,在第14天时,菌株3-8对玉米秸秆木质素的降解率为48.43％,比出发菌株提高了16.03％.     

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。     

木质素降解细菌的筛选及园林废弃物降解研究

为获得能够高效降解园林废弃物的细菌,采用苯胺蓝和愈创木酚平板法从高温期堆肥中初筛得到木质素降解酶活力较高的菌株,再利用筛选出的菌株进行液态产酶和固态发酵试验,对漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)和木质素过氧化物酶(LiP)的活力变化及菌株对园林废弃物的降解率进行测定。结果表明,从高温期堆肥中初筛得到3株木质素降解酶活力较高的细菌L-9、L-12和L~(-1)7;液态产酶试验测得L-9、L-12和L~(-1)7的Lac活力分别为8.61、12.26和2.20 U·mL~(-1);Mn P活力分别为11.16、14.75和16.24 U·mL~(-1);LiP活力分别为40.48、42.41和37.52 U·mL~(-1);固态发酵试验测得接种L-9、L-12和L~(-1)7菌株28 d后,园林废弃物的木质素降解率分别为14.88%、20.10%和11.25%;纤维素降解率分别为25.64%、28.47%和30.03%。综合评价菌株L-12具有较强的木质素降解能力,通过形态观察和16Sr DNA序列分析,将L-12鉴定为嗜热嗜脂肪地芽孢杆菌(Geobacillusstearothermophilus),可用于探究细菌降解木质素原理和工业化生产木质素降解菌剂。     

两株侧耳属真菌对小麦秸秆化学组分及瘤胃消化率的影响

小麦秸秆木质素含量高,蛋白质等营养物质含量低,作为反刍家畜的粗饲料营养价值低,饲料化利用受到限制.通过室内小麦秸秆固态发酵试验,研究了两株侧耳属真菌Tf1(Pleurotus sajor-caju)和JG1(Pleurotus Cornucopiae Roll)对小麦秸秆细胞壁化学组分的降解、瘤胃消化率和粗蛋白含量的影响.结果表明,经菌株JG1、Tf1和两菌复合发酵21 d的小麦秸秆,木质素降解率分别为28.20%、30.78%和38.41%,纤维素降解率分别为19.26%、19.28%和26.65%;48 h干物质瘤胃消化率分别比未发酵秸秆提高了38.62%、44.81%和55.89%,中性洗涤纤维(NDF)消化率分别提高了38.91%、49.00%和63.08%;粗蛋白含量分别比未发酵秸秆提高了58.60%、69.53%和72.22%.表明菌株JG1和Tf1在选择性降解木质素,改善瘤胃消化率,提高粗蛋白含量方面的优势,而且两菌株复合发酵具有协同作用,与单菌发酵相比.木质素降解率、瘤胃消化率和粗蛋白含量都明显提高.     

降解麦秸木质素菌种的筛选及发酵条件研究

通过驯化、发酵筛选等方法,从供试的5株侧耳菌（Pleurotus）中选育到1株具有较高降解木质素的白腐类真菌P802,接种发酵10d后,木质素降解率为38%,对麦秸中纤维素降解率为8.10%。该菌株降解麦秸粉木质素的最适pH为4.0～4.5,最适温度30.4℃。     

白腐菌对玉米秸秆木质素降解的效果

添加不同品种和比例的白腐菌,研究其对玉米秸秆中木质素的降解情况。结果表明,在尿素与白腐菌的共同作用下,玉米秸秆的粗蛋白含量平均提高180%;在白腐菌的单独作用下,平均降解木质素33.4%。2株白腐菌对玉米秸秆中木质素的降解速率不同,白腐菌2(编号GIM3.393)对木质素的降解能力优于白腐菌1(编号GIM3.383)。     

柠条木质素降解菌的筛选及其降解条件优化

[目的]将柠条转化为可被牲畜高效利用的优良饲料。[方法]采用柠条作为单一碳源的筛选培养基、苯胺蓝筛选培养基从牲畜粪便以及柠条腐质中分离筛选出对柠条木质素具有降解作用的菌株D-11。[结果]经微生物形态学和16S rDNA鉴定,D-11为地衣芽孢杆菌,同时对D-11降解条件进行优化。菌株D-11的最佳降解条件如下:最佳氮源为蛋白胨;温度为28～32℃;pH为7;添加诱导剂Mn~(2+)的浓度为0.6 mmol/L。在最优条件下,菌株D-11对柠条木质素降解率为18.21%,半纤维素的降解率为16.11%,纤维素的降解率为13.19%。[结论]采用菌株D-11对柠条进行发酵降解,使其转化为可被牲畜利用的优良饲料。     

白腐真菌岛生异担子菌对染料的降解作用研究

[目的]研究白腐真菌岛生异担子菌对染料的降解作用。[方法]对野外采集到的岛生异担子菌进行纯培养,优化菌丝体培养条件,并对岛生异担子菌降解脱色作用的影响因素进行研究。[结果]岛生异担子菌最适培养基配方为:葡萄糖10.0 g/L,酒石酸铵0.5g/L,KH2PO42.0 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L,CaCl20.075 g/L,Tween-80 0.4 g/L,VB11×10-4g/L,pH 3.0。岛生异担子菌降解染料的最适氮源为酒石酸铵,浓度范围为0.5~1.0 g/L;最适碳源为葡萄糖,浓度范围为10.0~15.0 g/L;最适pH为3.0~3.5。[结论]岛生异担子菌对染料脱色降解效果与培养基中碳源、氮源的浓度在一定范围内呈正相关。     

玉米秸秆还田对土壤有机碳、微生物功能多样性及甘蓝产量的影响

在甘蓝蔬菜地采用随机区组设计,共设4个秸秆还田试验处理,即JG1（低用量,秸秆7 500 kg·hm-2）,JG2（中用量,秸秆11 250 kg·hm-2）,JG3（高用量,秸秆22 500 kg·hm-2）和CK（秸秆不还田）,采集分析不同处理土壤有机碳及微生物功能多样性。结果表明：秸秆还田后显著提高土壤微生物量碳（MBC）和水溶性有机碳（WSOC）含量,MBC增加了127.0%～147.7%,WSOC提高了54.1%～69.4%。中、高用量玉米秸秆还田后,土壤微生物活性（AWCD）、微生物Shannon指数（H）和均匀度指数（E）均显著高于对照,甘蓝产量分别提高16.6%和11.1%。研究结果表明,秸秆还田是一种有效提高土壤有机碳及微生物功能多样性的土壤管理方法。     

蛹虫草菌丝液体培养基中适宜碳源和氮源的研究

以蛹虫草斜面固体菌种为试验材料,研究了5种碳源（葡萄糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖和可溶性淀粉）和4种氮源（蛋白胨、牛肉膏、酵母浸膏和柠檬酸氢二铵）对蛹虫草菌丝产量的影响,以确定培养基的最佳碳源和氮源种类;同时分别研究了不同浓度的最佳碳源和氮源对蛹虫草菌丝产量的影响。结果表明：最适宜碳源为可溶性淀粉,适宜浓度为20 g/L;最佳氮源为酵母膏,适宜浓度为5 g/L。     

浅黄根须腹菌的分离及培养特性研究

研究以油松外生茵根真菌浅黄根须腹茵（Rhizopogonluteolus）的子实体作为分离材料,通过采用组织分离方法获得纯菌种。以菌丝体生长速度和生长状况为参照标准,将菌种接种于不同培养基,筛选出茵丝体生长最适基础培养基为PACH,在此基础上通过单因素试验对其pH值,碳源,氮源等培养条件进行研究,结果表明,菌丝体生长最佳pH值,碳源及氮源分别为6．0、葡萄糖和酒石酸铵。通过pH值、碳源及氮源3个较优水平的正交试验,确定在（pH5．0＋牛肉膏＋蔗糖）组合中茵丝体生长速度最快,而在（pH6．O＋牛肉膏＋葡萄糖）组合中茵丝体生长状况为最佳。     

浅水土表覆盖秸秆对缓解土壤盐渍化及水生蔬菜生长的影响

为探究浅水土表覆盖秸秆对土壤盐渍化的缓解效果和对蕹菜生长的影响,在大棚内利用硝态氮含量均在1 200 mg·kg^-1以上的重度盐渍化土壤采用塑料栽培箱浅水种植蕹菜,以不覆盖秸秆作对照,设置覆盖切段5 cm的水稻秸秆150 g（7 500 kg·hm^-2,R150₅）、切段40 cm的小麦秸秆150 g（7 500 kg·hm^-2,W150₄₀）、小麦整株秸秆150 g（7 500 kg·hm^-2,W150）和切段10 cm小麦秸秆300 g（15 000 kg·hm^-2,W300₁₀）共5种处理,测定不同处理下土壤硝态氮、有机碳、全氮、全磷、全钾含量及蕹菜的产量和品质等指标。结果表明,覆盖秸秆处理土壤的硝态氮含量较对照均显著降低,降幅均在50%以上。除W300₁₀处理土壤有机碳含量增加外,其余覆盖秸秆处理土壤的有机碳含量均降低,但降幅小于对照。除W150₄₀处理外,其余处理土壤的速效钾含量均增加。覆盖秸秆处理的蕹菜总产量均高于对照,其中,R150₅处理的增产效果最显著。综上所述,浅水土表覆盖秸秆消耗了土壤中富余的硝酸盐,缓解了土壤盐渍化,同时为土壤提供了有机碳,增加了土壤速效钾含量,使蕹菜产量显著提高。     

橡胶炭疽菌菌丝生长和孢子萌发与碳、氮源关系的研究

[目的]探讨不同碳源和氮源对橡胶炭疽菌菌丝生长和孢子萌发的影响。[方法]采用查理固体培养基和孢子悬浮液培养,通过对菌丝生长和孢子萌发的测定试验,研究10种碳源和9种氮源对橡胶炭疽菌菌丝生长和孢子萌发的影响。[结果]菌丝生长试验表明,乳糖、D-果糖、葡萄糖、甘油、D-木糖5种碳源培养基的菌丝体生长量较好,生长量均≥7.87mm/d,L-山梨糖碳源培养基则效果较差;硝酸钠、甘氨酸、L-赖氨酸、L-组氨酸4种氮源培养基的菌丝体生长量较好,其生长量≥8.00mm/d,硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、L-半胱氨酸氮源培养基则效果较差。孢子萌发试验说明,橡胶炭疽菌能较好地利用各种碳源和氮源,孢子萌发率最低的是在甘油碳源溶液中。[结论]对菌丝体生长和孢子萌发最有利的碳源是葡萄糖,对菌丝生长和孢子萌发较好的氮源有硝酸钠和L-组氨酸。     

稻麦轮作条件下秸秆单双季还田对麦田土壤肥力和速效养分含量的影响

[目的]为了探讨了秸秆还田对麦田土壤肥力和速效养分含量的影响。[方法]在稻麦一年两熟水旱轮作条件下,设置水稻、小麦秸秆单季还田和周年双季还田等处理,观察秸秆还田后小麦不同生育时期的土壤速效养分含量变化动态以及小麦收获后土壤基础肥力的变化。[结果]秸秆还田不同程度地提高了小麦各生育时期土壤速效养分含量,对土壤速效养分的供应起很好的补充作用;同时,秸秆还田增强了小麦中后期土壤速效养分的供应能力,更为下一个种植季提供了良好的肥力基础。其中,稻麦秸秆双季还田和稻草单季还田2个处理效果最明显。[结论]该研究为小麦高产栽培和秸秆科学还田提供理论基础。     

长期秸秆还田对稻麦轮作区土壤有机碳组分构成的影响

为研究长期秸秆还田对太湖地区稻麦轮作土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)含量的影响,依托10a田间定位试验,以无秸秆还田为对照(CK),设置稻秸秆不还田+麦秸秆全量还田(W)、稻秸秆全量还田+麦秸秆不还田(R)、稻麦秸秆均半量还田(HRW)、稻麦秸秆均全量还田(ARW)4个秸秆还田处理,分析5种...