纤维体及其在瘤胃微生物中的研究进展

纤维体是指某些厌氧细菌和真菌产生的降解纤维素的多酶复合体,它能够将纤维素和微生物细胞连接起来,进而实现对纤维素的高效降解。纤维体首先是在嗜热纤维梭菌上发现并被提出。目前,纤维体的研究已成为瘤胃微生物研究领域的热点问题。本文对纤维体概念的提出过程、纤维体存在的证据、纤维体作用的分子基础和功能以及瘤胃微生物纤维体类似物的研究进行了综述。     

瘤胃真菌在纤维降解中的作用

瘤胃真菌是瘤胃微生物区系中的一种功能菌，其在反刍动物瘤胃内纤维物质消化过程中发挥了重要作用，本文在目前已有的研究基础上，综述了瘤胃真菌在饲料降解中的作用及对真菌种群影响的因素，并简要地概括了此领域尚待解决的问题，以备进一步研究和探讨。     

瘤胃微生物纤维体研究进展

纤维体是一个新概念,它是指某些厌氧细菌和真菌产生的降解纤维素的多酶复合体。本文对纤维体概念的提出过程、纤维体存在的证据、纤维体作用的分子基础和功能以及瘤胃微生物纤维体类似物的研究进行了综述。     

瘤胃微生物对纤维物质的粘附作用

论述了瘤胃微生物对纤维物质的粘附作用以及影响其粘附的主要因素.近年来研究表明,只有与饲料颗粒相粘附的微生物才直接负责纤维物质的降解,可见,粘附对纤维物质的利用起着重要的作用.并且,植物表皮和细胞壁、木质素、酚类化合物、pH值、咀嚼和饲料加工都影响着瘤胃微生物的粘附,其他因素,如Na+、温度、膜上ATPase以及离子载体对粘附的影响,还有待进一步研究.     

瘤胃微生物对纤维物质的粘附作用

论述了瘤胃微生物对纤维物质的粘附作用以及影响工矿企业占附的主要因素，近年来研究表明，只有与饲料颗粒相粘附的微生物才直接负责纤维物质的降解，可见，粘附对纤维物质的利用起着重要的作用。并且，植物表皮和细胞壁、木质素、酚类化合物、pH值、咀嚼和饲料加工都影响着瘤胃微生物的粘附，其他因素，如Na^ 、温度、膜上ATPase以及离子载体对粘附的影响，还有待进一步研究。     

瘤胃厌氧真菌对木质纤维素降解的研究进展

瘤胃厌氧真菌在木质纤维素的降解中起着重要作用,它不仅能分泌降解含有微晶纤维素的天然木质纤维素的酶系,而且能组装成具有高效催化活性的纤维小体类似复合体。主要围绕瘤胃厌氧真菌在木质纤维素降解中的作用、瘤胃厌氧真菌的木质纤维素降解系统、瘤胃厌氧真菌的纤维小体类似复合体作一综述。     

参与瘤胃内纤维素降解过程的主要微生物研究进展

纤维素是反刍动物的必需营养素之一,反刍动物主要通过瘤胃微生物降解纤维素。研究者们希望通过全面深入地了解纤维素在瘤胃内的降解过程及相关微生物的信息去调控瘤胃发酵,最终提高动物生产性能。因此,纤维素在瘤胃内的降解过程及相关微生物是反刍动物营养研究的重要内容之一。目前,人们对瘤胃内个别种属纤维分解菌的个别菌株研究较为深入,并建立了纤维小体模型,但是缺乏对瘤胃微生物这个复杂系统整体的了解,同时人们对纤维降解菌和纤维素酶的研究还停留在理论阶段。作者综述了纤维素降解过程及主要相关微生物,其中重点介绍纤维分解菌及相应的纤维素酶的分类、结构和功能,以及固相黏附微生物的洗脱方法等。     

瘤胃纤维降解的研究进展

瘤胃微生物群降解和发酵粗料细胞壁的结构性碳水化合物,为宿主动物提供挥发性脂肪酸和蛋白质。但是,瘤胃降解纤维的速度和程度受到微生物对底物的可及性、粗料的物理和化学特性及瘤胃消化动力学等因素的调控。本文对瘤胃纤维降解微生物降解纤维的机制和调控作一介绍,并阐明今后的研究方向。     

瘤胃纤维降解的研究进展

瘤胃微生物群降解和发酵粗料细胞壁的结构性碳水化合物,为宿主动物提供挥发性脂肪酸和蛋白质。但是,瘤胃降解纤维的速度和程度受到微生物对底物的可及性、粗料的物理和化学特性及瘤胃消化动力学等因素的调控。本文对瘤胃纤维降解微生物降解纤维的机制和调控作一介绍,并阐明今后的研究方向。     

结晶纤维素的降解

随着化石能源的日益消耗及其对环境的污染加重,寻求可再生的清洁能源已成为各国关注的焦点。木质纤维素是地球上最多的有机聚合物,对于解决能源危机具有巨大的潜力,但没有得到有效的利用,纤维素结晶区的存在是阻碍其降解的重大难题。本文介绍了结晶纤维素的结构、解结晶方法及优良的降解菌种;纤维素酶的结构和功能;降解结晶纤维素的机制;纤维素酶的基因工程和酶工程改造。突出应加大对耐热、高效的结晶纤维素降解菌株的挖掘,并深入探究碳水化合物结合结构域的相关作用机理,这对结晶纤维素的高效降解具有重要意义。     

纤维素酶及纤维素酶多酶复合体的研究进展

木质纤维素是地球存量最大的可再生资源,但是由于其难以降解,造成以木质纤维素为主要成分的农作物的副产品不能有效的利用。利用纤维素酶是高效降解木质纤维素的最具潜力的策略。论文从木质纤维素的利用现状、纤维素酶和纤维素酶多酶复合体的研究进展等方面进行综述。     

DEAE cellulose chromatographic characterization of canine serum

Canine serum samples were fractionated on DEAE cellulose using a continuous gradient system to establish a representative chromatographic pattern for normal dog serum. Serum samples were separated using decreasing pH (8.4–4.5) and increasing molarity (0.01–0.3 m) phosphate gradient and the elution pattern was obtained by spectrophotometric (280 nm) analysis of fractions. In preparative separations individual fractions were also analyzed by immunoelectrophoresis to determine the content of IgG immunoglobulins, transferrin and albumin. The results demonstrate a distinctly different chromatographic pattern from that of human serum. The size of the first eluting peak and the position of subsequent peaks of canine serum differ from human serum chromatograms. Fraction analyses demonstrate that this difference is due in part to the content of the various peaks and indicates a difference in electrophoretic mobility of corresponding serum proteins. In addition, canine IgGa was separated free of other immunoglobulins by rechromatographing the first peak using this gradient system.     

巨菌草纤维素的酶解条件

纤维素酶酶解植物纤维的过程受许多因素的影响。选取酶解时间、纤维素酶用量、底物浓度、缓冲液pH值和反应温度5个因素对巨菌草(Pennisetum sp.)纤维素酶解条件进行初步研究。结果表明,各因素对该试验的影响效果依次为纤维素酶用量＞酶解时间＞底物浓度＞缓冲液pH值＞反应温度。酶解巨菌草纤维素的最佳条件:反应时间60 h,酶用量44.8 U·g-1,底物浓度10 g·L-1,pH值5.0,酶解温度45 ℃。在该条件下进行酶解反应,酶解液中还原糖含量为95.509 mg·g-1。该研究为巨菌草作为制备生物乙醇的材料提供了理论依据。     

巨菌草制备纳米纤维素及其表征

以巨菌草(Pennisetum sinese)为原料,采用硫酸水解法制备了纳米纤维素,考察了硫酸质量分数、反应温度和反应时间等因素对纤维素分离过程以及得率的影响,同时进行了工艺优化试验。采用透射电子显微镜（TEM）、傅利叶红外光谱仪（FTIR）、Zeta电位测定仪和X射线衍射仪（XRD）对纳米纤维素的形貌、体系稳定性、谱学性能、晶体结构和晶体性能进行了表征。结果表明,硫酸质量分数为50%,反应温度60 ℃,反应时间150 min时,纳米纤维素的得率最高,达到75.4%。电镜观察纳米纤维素为棒状,直径约20 nm,长度100~200 nm;XRD图谱表明纳米纤维素的结晶度较巨菌草纤维显著提高;与巨菌草纤维相比,所制得的纳米纤维素Zeta电位明显增大,表明其具有较好的稳定性。     

造纸废水对湿地芦苇纤维素含量的影响

芦苇(Phragmites australis)是较好的造纸材料,其纤维素含量高低直接影响造纸的价值,纤维素越高,制浆、漂白工艺越简单,成纸紧度、透明度越高。为研究造纸废水灌溉对芦苇纤维素含量的作用效果,以灌溉造纸废水的芦苇茎和叶为试验对象,测定不同灌溉期和不同浓度废水下芦苇茎和叶的纤维素含量。结果表明,1)灌溉300mg·L-1浓度废水对芦苇纤维素含量影响最大,出苗期芦苇茎纤维素含量表现为:300mg·L-1(36.39%)175mg·L-1(35.39%)50mg·L-1(34.73%)0(33.45%);2)在快速生长期灌溉废水最利于芦苇纤维素的积累,如浓度为300mg·L-1时芦苇茎纤维素含量变化量表现为快速生长期(11.75%)抽穗期(9.64%)成熟期(9.6%)展叶期(7.68%)出苗期(3.64%);3)芦苇纤维素含量总体表现为茎叶,如在出苗期灌溉浓度为300mg·L-1的废水,芦苇纤维素含量表现为茎(33.45%)叶(22.11%);4)废水浓度(X)对芦苇纤维素含量(Y)有显著影响(P0.05),二者的回归方程分别为Y茎=0.012 X+0.379 8,Y叶=0.008 X+0.249 2。     

静脉注射纤维素微粒诱发肉鸡腹水综合征模型的建立

通过翅静脉注射CM-32纤维素微粒,观察血清白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)、血细胞压积(PCV)、血红蛋白(Hb)、腹水等方面的变化,探讨建立肉鸡腹水综合征(AS)模型的可行性。试验分为2组,试验组在20日龄时注射0.3 mL纤维素悬液,对照组注射等量生理盐水。饲养期间统计临床型AS的发病率,并分别于21、28、35、42日龄从各组随机抽样,测定右心/全心重量比值(RV/TV),检查ALB、TP、PCV、Hb、腹水液等。结果试验组AS发病率(12%)显著高于对照组(3.3%),RV/TV值显著增加。纤维素微粒阻塞在肺血管,引起明显的炎性细胞聚集和肉芽结缔组织增生。试验组血清ALB、TP在42日龄明显低于对照组,PCV在28、35日龄时显著高于对照组(P<0.05),Hb在35日龄时显著高于对照组(P<0.05),其腹水液为典型的漏出液,表明翅静脉注射CM-32纤维素微粒成功诱发了AS。     

纤维素复合酶对不同生长阶段肉鸡血清生化指标的影响

选用128羽1日龄AA肉鸡,随机分成4组,每组4个重复,对照组饲喂基础日粮,试验组饲喂在基础日粮中添加0.05%、0.1%和0.15%的纤维素复合酶的日粮,研究添加不同水平纤维素复合酶对肉鸡血清生化指标的影响。结果表明,1～21日龄时,与对照组相比,0.1%和0.15%纤维素复合酶显著提高了血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALP)、球蛋白(GLP)、无机磷和血脂水平,且0.1%组显著提高了谷草转氨酶(GOP)(P0.05)和谷丙转氨酶(GTP)活性(P0.05),降低了尿酸含量(P0.05);22～49日龄时,与对照组相比,0.1%纤维素酶使血清总蛋白、球蛋白、无机磷、血脂和GOP水平分别显著提高了22.04%(P0.05)、35.48%(P0.05)、115.03%(P0.05)、10.62%(P0.05)和43.51%(P0.05)。综合各项指标,以0.1%纤维素复合酶在1～21日龄添加效果最好。     

高寒草地不同扰动生境纤维素分解菌数量动态研究

采用平板表面涂抹法和稀释法对甘肃天祝高寒草地5种不同干扰生境(围栏内天然草地、围栏外天然草地、多年生禾草人工草地、一年生禾草人工草地和鼠丘地)土壤纤维素分解菌数量的时空动态进行了测定,结果表明:不同扰动生境土壤维素分解菌数量差异较大,0~20cm数量大于20~40cm,一般为2~6倍;0~20cm表现出较强的时间动态,20~40cm不表现时间动态或时间动态很弱。