一株降解纤维素嗜热真菌的筛选、鉴定及其产酶条件的优化

以羧甲基纤维素钠为唯一碳源,从福州永泰温泉分离到1株降解纤维素的嗜热菌YT-40-1,经过形态观察和ITS rD-NA序列比较分析,初步鉴定为近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis).菌株YT-40-1在初始pH为4.0、温度为50℃、接种量为10％、摇床转速为200 r·min-1的条件下在培养基中...     

生物表面活性剂混合纤维素分解菌分解秸秆的研究

以玉米秸秆为原料进行堆肥,施入不同种类的生物菌剂,研究接种复合菌剂对堆肥中微生物量与酶活性变化的影响.结果表明,纤维素分解菌显著改善了真菌数量,对纤维素、半纤维素和木质素的降解起主要作用:添加一定量的生物表面活性剂对纤维素分解菌不会起到抑制作用,还能在一定程度上激发纤维素分解菌的活性,生物表面活性剂优秀的表面活性改善了...     

Fabrication of cellulose aerogel from wheat straw with strong absorptive capacity

An effectively mild solvent solution containing NaOH/PEG was employed to dissolve the cellulose extracted from the wheat straw. With further combined regeneration process and freeze-drying, the cellulose aerogel was successfully obtained. Scanning electron microscope, X-ray diffraction technique, Fourier transform infrared spectroscopy, and Brunauer-Emmett-Teller were used to characterize this cellulose aerogel of low density (about 40 mg·cm^-3) and three-dimensional network with large specific surface area (about 101 m²·g^-1). Additionally, with a hydrophobic modification by trimethylchlorosilane, the cellulose aerogel showed a strong absorptive capacity for oil and dye solutions.     

玉米SLAF标记的开发及其在玉米果皮纤维素含量BSA分析中的应用

【目的】降低果皮纤维素是甜玉米品质改良的重要目标,然而玉米果皮纤维素含量调控的研究甚少,相关调控基因尚未定位。利用纤维素含量差异的重组自交系（RILs）群体,通过特异位点扩增片段（specific-locus amplified fragment-sequencing,SLAF）测序和分离混池分析（bulked segregant analysis,BSA）定位控制玉米果皮纤维素含量的染色体区段,鉴定调控玉米果皮纤维素含量的候选基因。【方法】以果皮纤维素含量显著差异的E327和G5-1为亲本,构建重组自交系（RILs）。对RILs群体进行果皮纤维素含量的测定,并根据纤维素含量的结果选择纤维素含量高、低的样本进行混池,用于SLAF标签的鉴定和BSA分析。在BSA分析中,首先对两混池和2个亲本DNA用HaeⅢ和Hpy166Ⅱ进行酶切,回收414-464 bp的酶切片段进行Illumina建库,并进行SLAF测序,然后根据多态性SLAF标签开发SNP标记,利用SNP标记对玉米果皮纤维素含量进行关联分析,鉴定调控甜玉米果皮纤维素含量的染色体区段。分析这些区段所包含的玉米基因,并找到它们对应的拟南芥同源基因,通过查阅拟南芥相关基因功能研究的文献,进一步鉴定控制玉米果皮纤维素含量的候选基因。【结果】两亲本和2个混池SLAF建库测序得到的SLAF符合预期,基于SLAF测序数据,鉴定了73 786个多态性SLAF标签,这些SLAF标签均匀分布在玉米的10条染色体上。在这些多态性标签中得到了523 395 SNP位点信息。通过关联分析,调控果皮纤维素变异的基因被定位到玉米基因组的6个染色区段,都位于玉米的第5染色体上。在这些区段上,一共有47个玉米基因。通过进一步的研究分析,在这些关联的染色体区段最终确定了9个候选基因。【结论】定位到调控玉米果皮纤维素的含量的基因,表明此方法可以用于基因定位。     

Study on Degradation of Cellulose-rich Substrates by Bacillus licheniformis

Bacillus lincheniformis is a representative probiotic,widely used in food,medicine and livestock industries and other industries.In this experiment,a strain of Bacillus lincheniformis was isolated and identified,which was used to ferment cellulose-rich substrate.The effects were analyzed.The experimental results showed that Bacillus lincheniformis had the capacity to degrade cellulose (32.8% was degraded) and less capacity to degrade hemicellulose (7.9% was degraded), which could not degrade ligin. The total protein contents in the products fermented by Bacillus lincheniformis with cellulose-rich substrate riched by 11.6%,compared with the fermented products with no cellulose-rich substrate, furthermore, the contents of Met, Lys and Leu riched by 14%, 17.5% and 4.1%,respectively.These results showed that Bacillus lincheniformis had the ability to degrade cellulose and it provided experimental data for further utilization.     

青贮添加剂对稻草青贮品质和有氧稳定性的影响

试验旨在探讨不同添加剂对青贮稻草品质和有氧稳定性的影响。稻草青贮时,分别添加乳酸菌(L)、乳酸菌+糖蜜(LM)、乳酸菌+纤维素酶(LC)和乳酸菌+糖蜜+纤维素酶(LMC),乳酸菌、纤维素酶和糖蜜剂量分别为5×10⁵ cfu/g、0.6 IU/g、20 mg/g,贮存90 d后开包检测。综合评定青贮稻草的青贮质量,测定常规营养成分,浸提液的pH值、氨态氮和有机酸的含量并测定稻草的有氧稳定性。试验结果:L组、LM组、LC组和LMC组的总综合评分显著高于对照组(P<0.05)。LC、LMC组的酸性洗涤纤维含量显著低于对照组(P<0.05),提高了剩余可溶性碳水化合物的含量。与对照组相比,各处理组均提高了乳酸的含量;LC和LMC组显著提高了乳酸的含量(P<0.05)。对照组的总有机酸含量显著低于LC和LMC组(P<0.05),但是和L、LM组差异不显著(P>0.05)。各组的有氧稳定性和有氧损失均无显著差异(P>0.05)。结果表明:添加乳酸菌,提高了乳酸的含量和综合评分;在乳酸菌的基础上,添加糖蜜或是与纤维素酶的组合,有利于提升发酵品质。     

生物质及其衍生糖类制备乳酸的研究进展

生物质资源是地球上产量最多、分布最广的可再生资源,利用农业废弃物等各种生物质制备高附加值平台化合物对解决能源危机和环境问题具有重要的意义。本文在相关研究现状的基础上,简要总结了发酵法、化学催化法等以生物质及其衍生糖类为底物制备乳酸的工艺方法,并对相应体系进行了分析,提出了这一领域中近期的热点及发展趋势,以期对后续研究提供参考。     

缙云山林地土壤纤维素分解菌及酶活性研究

【目的】研究不同林地土壤纤维素分解菌的数量及酶活性,为高效纤维素分解菌群的筛选提供参考。【方法】以缙云山的楠竹林、马尾松林和杉木林土壤为研究对象,测定其土壤养分含量、纤维素分解菌数量和纤维素酶活性,然后就三者之间的相关性进行分析。【结果】(1)杉木林地的土壤纤维素分解菌数量、相对酶活性、羧甲基纤维素酶活性(Cx)和滤纸酶活性(FPA)平均值均显著高于楠竹林地,分别是后者的9.70,1.24,2.80和2.81倍,且楠竹林地上述各指标均高于马尾松林地,分别是马尾松林地的1.36,1.15,1.03和1.07倍。(2)杉木林地和马尾松林地的Cx、FPA变化动态相似,Cx、FPA均在培养至5d时最高,之后略有下降;而楠竹林地的Cx、FPA则是在5d前平稳增长,之后迅速上升,培养至7d时最高。(3)相对酶活性、Cx、FPA两两呈极显著正相关,纤维素分解菌数量与相对酶活性、Cx、FPA呈极显著正相关,土壤纤维素分解菌数量、相对酶活性均与有机质、有效磷含量呈极显著正相关,Cx与有机质、全氮、全磷、有效磷呈显著正相关,FPA与有机质、全氮、全磷呈显著正相关,与有效磷呈显著负相关。【结论】杉木林地的纤维素分解菌活力较强,纤维素分解转化能力及碳循环速率高于楠竹林地和马尾松林地。     

利用小麦秸秆制备的保水剂性能研究

[目的]以小麦秸秆纤维素接枝丙烯酸制备保水剂,并检测各因素对保水剂吸水性能的影响,探索制备保水剂的最佳反应条件,以期制备出成本低,降解性好,保水性高的新型保水剂。[方法]采用水溶液聚合法制备保水剂,并通过单因素试验和正交试验来确定最佳反应条件,对合成产物的吸液倍率、保水性能和表观形态进行测定与表征。[结果]温度为70℃,去离子水用量为160ml,2.0%N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)用量为9ml,引发剂(过硫酸钾:硫代硫酸钠=3∶1)与丙烯酸单体比为2.0%,丙烯酸中和度为70%,反应时间为1h,合成的保水剂具有较高的吸水或盐水倍率,1g保水剂吸0.9%NaCl溶液41.2g/g,吸去离子水430.9g/g。红外光谱分析和电镜扫描结果表明,保水剂胶体接枝聚合成功,胶体具有良好的表面形态。[结论]制备的保水剂吸液速率快、重复吸水效果较好。保水剂在氯化铁溶液中吸水倍率最高,达到113g/g。复合离子溶液中,在离子浓度为1g/L时吸水倍率最高达57g/g。     

几株纤维素分解菌对统糠的混合发酵研究

本试验以统糠为主要发酵对象,利用微生物发酵原理,通过全纤维素粉-Mandels氏营养盐琼脂双层平板培养基的筛选,得到了8株能有效分解纤维素的菌株,并对其和啤酒酵母等进行了颉颃实验,得到四种菌株的组合,并进行了以培养基、菌种比例和含水量三因素三个水平的L9(33)的正交试验,最终获得了一组固体发酵的最佳条件组合为:最佳培养基的组成为玉米粉21%,统糠65%,棉粕10%,白糖,尿素,食盐,麦饭石各1%,菌种比例为菌种1(A):菌种2(B):菌种3(C):啤酒酵母=3∶1∶1∶3,含水量为55%,接种量为8%,发酵温度为28℃,发酵时间为8d。混合菌发酵培养基中的粗纤维下降明显(P0.05),下降最大程度达到了11.64%。真蛋白的含量显著提高(P0.05),达到11.52%。通过发酵提高了统糠的粗蛋白的数量和品质,降低了粗纤维的含量,同时改善了饲料的适口性。