高效纤维素优势分解菌的筛选和鉴定

本试验基于获得高效纤维素优势分解菌的目的,通过分离纯化初步得到30株菌株,利用刚果红染色法初筛共得到14株纤维素分解菌,并通过滤纸条崩解实验进一步进行筛选得到5株效果较好的纤维素分解菌,通过发酵产酶利用DNS显色法测定CMC酶活力和FPA酶活力最终确定了4株优势纤维素分解菌,通过测定4株菌株的羧甲基纤维素酶(CMCase)、滤纸酶(FPA)以及β-葡萄糖苷酶(β-Gase)活,验证4株纤维素优势分解菌的产酶能力,并分别命名为X-1、X-6、X-7和X-11,并将该4株优势纤维素分解菌应用于秸秆的液态发酵,其对秸秆的降解率较自然降解相比,降解率分别提高了31.92%、40.15%、35.29%和39.98%。对4株优势菌株进行了分子鉴定,根据16S r DNA序列比对结果表明,菌株X-1、X-7和X-11均为粪产碱杆菌;菌株X-6属于解糖假苍白杆菌。     

产β-葡萄糖苷酶的菌种的筛选,鉴定及其酶学特性

β-葡萄糖苷酶来源广泛,几乎存在于所有的生物体中,而不同来源的β-葡萄糖苷酶其性质也各不同。本文利用七叶苷分离培养基从土样中分离筛选出产6种β-葡萄糖苷酶时间较快的菌种,其中发现菌种WGEA1酶活性较高,随后对菌种WGEA1进行初步的鉴定并且采用DNS法测该菌株所产粗酶液的酶学特性。酶学特性表明,WGEA1产的β-葡萄糖苷酶最适温度是在50～55℃之间,最适pH在6～7之间;在低于50℃条件下,pH为5～8时,酶活较稳定,同时在最适反应时间30min下,金属离子和有机溶剂都对酶活性影响很大,这些发现都为在非水相体系中酶法合成烷基糖苷奠定了一定的基础。     

结晶纤维素降解细菌的筛选、分离与鉴定

采用以结晶纤维素（Avicel）为唯一碳源的平板活性筛选法,从60份森林腐殖土、腐术样品中分离得到2株在pH5．0、37℃条件下高效降解结晶纤维素的细菌菌株GXN152和GXN153。以菌株的总DNA基因为模板,用细菌的16S rRNA基因的通用引物扩增得到菌株GXN152和GXN153的16S rRNA基因序列。测序分析表明菌株GXN152的16S rRNA基因序列和洋葱假单胞菌（Burkholderia cepacia）菌株CNR22的16S rRNA基因序列的同源性最高,具有98％的同源性,生理生化特性检测表明菌株GXN152具有洋葱假单胞菌的鉴别特征,将结晶纤维素降解菌GXN152鉴定为洋葱假单胞菌。菌株GXN153的16S rRNA基因序列和类芽孢杆菌（Paenibacillus favisporus）菌株GMP01的16S rRNA基因序列的同源性最高,具有99％的同源性,生理生化特性检测表明菌株GXN153具有类芽孢杆菌的鉴别特征,将纤维素降解菌GXN153鉴定为类芽孢杆菌。     

稻草秸秆纤维素分解菌的分离筛选

本研究基于获得高效木质纤维素分解菌的目的,以刚果红纤维素琼脂和滤纸条培养基为初筛培养基,从分离获得的124株真菌中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11个菌株。经液体发酵,测定其酶活力,复筛得到羧甲基纤维素酶活和滤纸酶活均较高的4个菌株;并进行了不同碳源和不同pH对筛选菌株产酶能力的影响试验,发现不同菌株对不同纤维素物质的分解能力不一样,同一菌株对不同纤维素碳源的利用能力也不相同。     

纤维素降解菌CMC-4的分离鉴定、诱变和酶学特性研究

从秸秆还田土壤中初筛获得一株高效纤维素降解菌CMC-4,根据菌株形态、理化性质及16S rDNA序列分析,初步鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。以此为出发菌株,经亚硝酸钠诱变获得一株稳定高产纤维素酶突变株CMC-4-3。对CMC-4和CMC-4-3的产酶条件和酶学性质进行比较分析,结果表明:CMC-4-3纤维素酶活力较CMC-4提高67.5%;其最适产酶条件是:37℃、pH 6.0、葡萄糖为碳源、蛋白胨为氮源、接种量2.0%、装液量60 ml/250 ml。该菌株所产纤维素酶的最适反应pH为6.0,且在4.0~7.0酶活力较稳定;最适反应温度为50℃,在20~80℃范围内均保持稳定;金属离子Fe~(2+)、Mg~(2+)、Co~(2+)、K~+对酶有激活作用,其余离子均有不同程度抑制作用,而Cu~(2+)和Ca~(2+)抑制作用最强,酶活力减弱近50%,是该酶的强效抑制因子。诱变前后菌株产酶条件和酶学性质等部分表型发生了变化,而突变菌株显示出了更宽泛的环境适应范围。据此,获得一株高效产纤维素酶、耐受范围广的具纤维素降解能力的地衣芽孢杆菌,而CMC-4-3和CMC-4的表型可作为深入探讨基因型变化的线索。     

纤维素降解真菌A25-2的分离、鉴定及其产纤维素酶的酶学特性

本研究以Avicel-刚果红选择培养基为初筛培养基,从云南哀牢山国家级自然保护区和广西猫儿山国家级自然保护区的土壤样品中分离筛选得到4200株真菌,从中筛选出透明圈与菌落直径比较大、透明程度较为清晰的12个菌株。通过液体培养发酵,测定其上清液中的羧甲基纤维素酶活力、滤纸酶活力和Avicel酶活力,最终筛选出一株产该三种酶且其活力均最高的真菌菌株A25-2。通过对菌株A25-2形态学观察和其内转录间隔区（internal transcribed spacer,ITS）序列同源性比对分析,将菌株A25-2鉴定为哈茨木霉（Hypocrea lixii）。酶活测定结果表明菌株A25-2产纤维素酶的酶活力较高,在最适作用pH4.5和最适作用温度55℃下,其羧甲基纤维素酶活力为2.26IU/mL,滤纸酶活力为0.58IU/mL,Avicel酶活力为0.39IU/mL。薄层层析实验表明A25-2具有完整的纤维素酶系统。因此,真菌A25-2可作为饲料加工等生产和纤维素酶相关研究的备选菌株。     

一株烟草秸秆降解菌的分离、鉴定及酶学性质研究

从皖南地区烟稻轮作田土壤中经CMC-Na初筛获得5株纤维素降解菌,经DNS法测定纤维素酶活性复筛得到一株降解活性较高的降解菌YC-2。根据该菌16S r DNA序列比对结果,结合形态和生理生化特征,确定YC-2为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。对YC-2酶学性质进行相关研究,并分析YC-2对烟碱的耐受情况及对烟草秸秆的降解情况,结果表明:在7天内,YC-2对烟草秸秆降解率为10.14%;酶学特性表现为最适反应温度为60℃且在15~60℃之间具有稳定性;最适反应pH为7.0,在pH 4.0~7.5范围内稳定性较好;YC-2在浓度为1~2 g/L烟碱中能快速生长,而在高浓度的烟碱中生长受到抑制。因此,菌株YC-2产纤维素酶活性较高、相对耐热耐碱且对烟杆有一定分解作用,通过进一步诱变选育和发酵条件优化有较好的田间应用潜力。     

一株纤维素降解菌的鉴定

采用16srDNA序列分析，形态鉴定和Biolog Microstation Identification System对一株强降解纤维素细菌Z215进行了鉴定。16srDNA序列分析表明，Z215与多株纤维单胞菌的16srDNA的同源性均在95％以上，在细菌系统分类学上应用属于纤维单胞菌属（Cellulomonas）。从构宾系统发育树中可以看出，Z215与C.gelida，及C.gelda共同构成一个分枝，该菌与C.gelida和C.gelda的16srDNA同源性分别为98．6％和98．5％。该菌的形态鉴定与凝胶纤维单胞菌（C.gelida)比较相近，而该菌的Biolog生理鉴定也表明，Z215与C.gelida的相似性最高。为0．555，但存在一些不同，因此初步确定Z215为凝胶纤维单胞菌的一个变种（C.gelida var)。     

黑叶猴肠道纤维素降解菌筛选鉴定及对鸡饲料粗纤维降解效率的影响

利用选择性培养基筛选获得目标菌株,并鉴定其分类属性;采用单因素试验设计,筛选最适产酶条件;再将该菌株作为饲料添加剂饲养鸡群,探明其对鸡饲料粗纤维降解效率及鸡群体重的影响,旨在筛选黑叶猴(Trachypithecus francoisi)肠道高效纤维素降解菌,为人体肠道益生菌群或畜牧业饲料添加剂扩大菌谱.结果:鉴定出黑叶...     

一株聚磷菌GP44 的筛选、鉴定及其聚磷特性研究

采用纯培养结合蓝白斑筛选法从巢湖和南淝河底泥中分离筛选出能聚磷(P)的 11 株解 P 细菌,好氧培养时菌体吸 P 能力测定结果表明,GP44 的菌体含 P 量达到 11.92%,具有较高的聚 P 能力,对其初步鉴定为鉴定菌株 GP44 属肠杆菌科中的克雷伯氏菌属土生克雷伯氏菌(K.terrigena).GP44 在废水合成培养基上最佳聚 P 温度 30℃、初始 pH 为 7.5、最佳装液量为 120 ml/250 ml 和最适 C 源是葡萄糖,Mg2+、K+ 和 Fe3+ 有利于菌株 GP44 的生物除 P.     

苹果树根际高效解钾菌的筛选及鉴定

为探明苹果树根际解钾菌的种群特征和解钾性能,从苹果树根际土壤中分离获得解钾能力较强的高效解钾菌。本研究以钾长石为唯一钾源,分离获得118株具有解钾活性的菌株,重复片段PCR基因指纹分析(Repetitive-element PCR,rep-PCR)聚为29个类群。利用火焰分光光度法测定菌株解钾能力,获得5株高效解钾菌,平均解钾活性达到41.47mg·L-1,其中K105的解钾能力最强,有效态钾增长23.09%。采用H2O2消煮后测得的K+浓度升高,有效态钾增长最高达31.22%。采用形态特征观察、生理生化特性检测和基于16S r RNA基因序列的系统发育分析对高效解钾菌株进行鉴定。结果表明:K1为不动杆菌属(Acinetobacter sp.)、K98、K105和K115为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、K168为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。研究结果可为开辟新型高效解钾菌,为连作土壤的改良和苹果专用微生物菌肥的开发提供依据。     

耕作方式和秸杆还田对纤维素降解细菌多样性的影响

免耕和秸秆还田是培肥地力的重要措施,明确其对土壤纤维素降解细菌群落的影响对于土壤质量提升具有重要意义。选择中国科学院封丘农业生态国家试验站耕作秸秆还田(WtS)、免耕秸秆还田(WntS)、耕作秸秆不还田(Wt)和免耕秸秆不还田(Wnt)4种处理小区并采集土壤样品,用CMC-Na刚果红培养基对纤维素降解细菌计数,采用PCR-RFLP技术研究保护性耕作和秸秆还田对纤维素降解细菌群落的影响。结果表明,秸秆还田与免耕处理均不同程度提高了纤维素降解细菌数量。WtS、WntS、Wt和Wnt4个纤维素降解细菌基因文库中,OTUs数量分别为23、26、20和19个,秸秆还田加免耕处理多样性指数最高。本文获得的纤维素降解细菌共属于11个属,秸秆还田土壤中Streptomycetaceae、Flavobacterium、Sphingobium相对丰度明显多于秸秆不还田处理土壤;免耕处理土壤中Pseudomonas、Phyllobacterium、Paenibacillus、Promicromonosporaceae、Sphingobacterium相对丰度明显高于耕作处理土壤。典范对应分析显示四种处理纤维素降解细菌群落结构发生了较大变化,p H、全磷、有机碳和全钾与免耕处理呈显著正相关性,全氮、碱解氮、速效钾、速效磷和有机碳与秸秆还田处理呈显著正相关性。免耕和秸秆还田能提高土壤中纤维素降解细菌数量及多样性,改变纤维素降解细菌群落结构。     

一株拮抗香蕉枯萎镰刀菌稀有放线菌的分离及鉴定

本研究采用苯酚、干热、SDS和超声波四种不同的预处理方法从五指山原始林区采集的土样中选择性分离得到的702株稀有放线菌,共筛选出4株具有拮抗香蕉枯萎镰刀菌活性的菌株,经过复筛,获得一株高活性的拮抗菌210-1-61。通过对其进行形态鉴定、生理生化特征鉴定和16SrDNA序列分析,结果表明该菌株与M．pattaloongensis JCM12833^T进化关系最近,其16SrDNA序列同源性最高,达98．89％;其形态与生理生化特性也与小单孢菌属M．pattaloongensis JCM12833^T很接近。此外,我们还构建了与该菌株同源性较高的模式菌株16SrDNA序列的聚类分析图,结果发现该菌株与Mpattaloongensis JCM12833^T稳定单独构成一个分支,二者亲缘关系最近,初步鉴定该菌株为Micrombonospora.pattaloongensis。本研究为今后探讨小单孢菌属稀有放线菌对香蕉尖孢镰刀菌具有拈抗活性提供研究实验材料。     

联苯菊酯降解菌的筛选、鉴定及降解特性研究

联苯菊酯是一种广谱高效杀虫剂,大规模的应用使其广泛残留在环境中,因此筛选联苯菊酯的高效降解菌具有重要意义。从扬州农药厂附近的地表土壤取样,利用富集驯化培养分离得到一株编号为S8的降解细菌,经表形特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析其为醋酸钙不动杆菌（Acinetobacter calcoaceticus）,该菌株在pH7.0和30 ℃的条件下,对100 mg·L-1联苯菊酯的3 d降解率达56.4%,半衰期为60.7 h。其最适生长条件为：pH6.0~8.0,温度30~35 ℃,接种量5%。研究结果可为今后治理联苯菊酯残留污染提供理论参考。     

一株高效还原亚硒酸盐的粘质沙雷氏菌的分离鉴定及特性

从广西钦州市钦北区的富硒土壤中筛选出一株可高效还原亚硒酸盐的细菌QZB-1。16S rDNA基因序列分析确定菌株为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)。研究发现菌株QZB-1可耐高达180 mmol/L的亚硒酸盐。进一步研究发现菌株QZB-1在36 h之内对1 mmol/L亚硒酸盐的还原率为95%，随着硒浓度升高还原率有所下降。正交实验表明，对菌株还原亚硒酸盐的影响程度依次是初始亚硒酸盐浓度>培养时间>接种量，最佳还原条件是初始亚硒酸盐浓度为1 mmol/L，接种量为10%，培养时间为36 h，此时菌株QZB-1对亚硒酸盐的还原率大于98.55%。研究结果表明新型亚硒酸盐还原菌粘质沙雷氏菌QZB-1可高效还原亚硒酸盐为单质纳米硒，可高效应用于亚硒酸盐污染水体和土壤的治理。     

患病大鲵中嗜水气单孢菌的分离鉴定及其防治

2009年5月,贵州省贵定县人工饲养的大鲵（娃娃鱼）发生了以四肢和腹侧的皮肤溃烂、口腔粘膜弥漫性出血以及肝脏肿大为临床病理特征的传染病。本研究对该传染病进行了病原分离、动物回归、菌株16S rRNA基因测序检测、药物敏感性、药物治疗及灭活乳化疫苗免疫保护方面的实验研究。试验结果表明,动物回归分离菌株与病原分离菌株其形态特征及理化特性一致,分离菌基因16S rRNA测序检测与嗜水气单胞菌的同源性达到99.57%以上,因此确诊该病为鱼类嗜水气单孢菌感染。致病株具有较强的耐药性,敏感药物治疗能抗菌,但皮肤溃烂组织、深部肌肉组织抗炎效果较差。经致病菌株灭活乳化免疫和免疫保护攻毒试验表明,灭活乳化疫苗免疫平均保护率达83.33%。