北京灵山野生侧耳的分离鉴定与人工驯化

【目的】从北京市门头沟区的灵山采集野生浅黄白色侧耳子实体,开展分离鉴定、人工驯化和产酶特性研究,以获得具有商品价值的平菇新品种。【方法】采用组织分离法获得菌株纯培养,编号F1636。采用形态和分子系统学鉴定手段,确定其分类学地位;进一步以78%棉花壳、20%麦麸、1%葡萄糖、1%石灰为栽培培养基进行出菇试验;测定子实体蛋白酶、漆酶、锰过氧化物酶和木素过氧化物酶活性。【结果】结果表明,F1635菌株为肺形侧耳(Pleurotus pulmonarius),能够在以棉籽壳为主要基质的培养基上出菇,子实体菌盖灰白色,并且在夏季高温季节(28~30℃)出菇,菇形整齐。子实体具有较高的产漆酶和蛋白酶活性,粗提液中酶活分别为(332.1±7.5)U/mL和(3 931.0±427.2)U/mL。本研究分离并驯化一株灰白色肺形侧耳菌株,具有潜在商品开发前景。     

重筛野生黑木耳废渣中木质素过氧化物酶的研究

筛选野生黑木耳废渣中产木质素过氧化物酶的菌株,对存在的漆酶、锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶的活力进行测定,并对3种酶的最适温度和最适p H进行考察。结果表明,在33株野生黑木耳菌株中,得到2株产木质素过氧化物酶菌株,废渣中3种酶的平均酶活力分别为54.3、37 200、6.7 U/L;3种酶的最适温度为28~32℃,最适p H为6.2~7.0。废渣中3种酶活力差别较大,锰过氧化物酶活力最强,在降解木质素上起主要作用,木质素过氧化物酶活力最小,作用差。     

产漆酶真菌筛选及其产酶条件的优化

【目的】从11株野生大型真菌中筛选具有产漆酶活性的大型真菌,并对漆酶活性较高的菌株进行产酶发酵条件优化,为将其投入工业化生产提供参考。【方法】以采集自安徽省琅琊山的11株真菌为材料,通过平板显色反应,筛选具有产漆酶活性的大型真菌菌株,再用液体摇瓶发酵培养方法优化大型真菌产酶培养基的组成,并对优化条件进行验证。【结果】①在供试的11株野生大型真菌中,有6株具产漆酶活性,占54.5%;其中有柄树舌灵芝(Ganoderma gibbosum) CZSWXY0001具有较高的产漆酶能力,其产酶培养基的最佳碳源为蔗糖,氮源为酵母膏。②优化后的培养基配方为：蔗糖20 g/L,酵母膏 2 g/L,K₂HPO₄ 3.2 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.2 g/L,表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS) 3 mg/L,Cu²⁺浓度6 mmol/L,pH 7.0。培养基优化后,有柄树舌灵芝菌株所产漆酶活性达到496.18 U/mL,约是优化前的12.2倍。【结论】有柄树舌灵芝CZSWXY0001具有较好的产漆酶活性。     

2种野生羊肚菌分离、鉴定与菌丝培养条件

【目的】获得野生羊肚菌资源,并探讨其菌丝最适培养条件。【方法】采用组织分离获得菌株纯培养;采用形态和内转录间隔区ITS鉴定确定分类地位;综合生长速度和长势,确定菌丝的最适生长条件。【结果】从北京和山西分离羊肚菌纯培养YBJ和YSX菌株,分别为羊肚菌(Morchella esculenta)和小羊肚菌(Morchella deliciosa)。YBJ菌株最适碳源为可溶性淀粉和山梨醇,最适氮源为胰蛋白胨,最适C/N比范围为10/1~30/1;最适温度为24℃;最适pH为8.0。YSX菌株最适碳源为麦芽糖;最适氮源为胰蛋白胨;最适C/N比为60/1;最适温度为24℃;最适pH为8.0。【结论】获得2株野生羊肚菌菌株,并确定其分类名称和培养条件。     

高效木质素降解菌的筛选及产漆酶条件的研究

【目的】为了获得高产漆酶的菌株用于降解木质素.【方法】从新乡周边腐木堆积处、秸秆堆积处和造纸厂废水这些木质素含量丰富的地方取样,以木质素为唯一碳源,初筛出对木质素具有降解能力的菌株.【结果】采用愈创木酚平板法对产漆酶的菌株进行复筛得到4株产漆酶能力较强的菌株,通过生理生化及18S rDNA序列分析对菌株进行鉴定,通过液态发酵培养以2,2′-连氮基-双-(3-乙基苯并二氢噻唑啉-6-磺酸)(简称ABTS)法对漆酶活性和木质素降解能力进行研究.结果表明,黄孢原毛平革菌在培养6d后,漆酶活力达到最高,为233.33U/L.利用液态发酵研究了碳源、氮源、金属离子、pH、温度对其发酵产漆酶的影响,确定了该菌株的最优碳源为乳糖,最优氮源为酵母粉,最适铜离子浓度为0.6mmol/L,最适温度为30℃,最适pH为4,在此条件下木质素去除率达到了84.7%.【结论】试验筛选出的黄孢原毛平革菌具有良好的降解木质素的能力,为研究漆酶基因的克隆表达和酶学研究奠定了基础.     

毛头鬼伞菌株降解玉米秸秆的效果

以长白山腐殖质土壤为样品进行富集培养,筛选出能够降解玉米秸秆木质素的微生物,结合ITS生物学鉴定与形态学鉴定,确定筛选得到的菌株为毛头鬼伞Coprinus comatus。该菌株产漆酶酶活4.86 U/mL、木质素过氧化物酶酶活1.33 U/mL、锰过氧化物酶酶活2.96 U/mL、木聚糖酶酶活18.22 U/mL、羧甲基纤维素酶酶活性3.57 U/mL。该菌株降解玉米秸秆的失重率达23.65%,其纤维素降解率为17.06%,半纤维素降解率为7.65%,木质素降解率为35.67%。以上为进一步开发其在玉米秸秆降解方面提供了参考。     

茶树菇生长发育过程中几种胞外酶活性的变化

【目的】研究3株茶树菇菌株栽培过程中7种胞外酶活性的变化规律,了解茶树菇在不同生长发育阶段利用营养物质的规律。【方法】以茶树菇菌株ZK08、JX09、Ag16为材料,将其接种于组分为棉籽壳39%、木屑30%、麸皮20%、玉米粉8%、蔗糖1.5%、石膏1.5%(均为质量分数),含水量62%的栽培袋中。25℃条件下遮光培养50～60d,分别在菌丝生长半袋、满袋、现蕾、出一潮菇、一潮菇子实体成熟、出二潮菇、二潮菇子实体成熟和二潮菇采收1周后,测定羧甲基纤维素酶、淀粉酶、滤纸纤维素酶、半纤维素酶、漆酶、多酚氧化酶和过氧化物酶的活性,分析其活性变化规律。【结果】3株茶树菇菌株在栽培过程中的7种胞外酶活性变化规律基本一致,但表现出明显的阶段性。其中淀粉酶、羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶、半纤维素酶活性均表现出先升后降的趋势,峰值出现在一潮菇子实体成熟前;而漆酶、多酚氧化酶和过氧化物酶活性则随着栽培时间延长一直呈下降趋势。【结论】漆酶、多酚氧化酶和过氧化物酶的高峰值比羧甲基纤维素酶、半纤维素酶来得早;淀粉酶的高峰出现在一潮幼菇期到子实体成熟期。因此在培养基中添加适量淀粉类物质可促进茶树菇的生殖发育。     

杨柳田头菇YAAS711菌株F1子代胞外酶活性分析

【目的】 探究杨柳田头菇YAAS711菌株的单孢菌株及其自交个体的胞外酶活性变化规律,为其遗传育种提供理论依据。【方法】 以杨柳田头菇YAAS711的18个单核体与22个自交双核体为试验材料,分别采用3, 5-二硝基水杨酸（DNS）法、福林法、愈创木酚法等测定羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、半纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、漆酶、多酚氧化酶、过氧化物酶9种胞外酶活性,并对这9种胞外酶与子代生长速度、极性和交配因子进行相关性分析。【结果】 单核体和双核体绝大多数都具有较高的淀粉酶、滤纸纤维素酶、半纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、羧甲基纤维素酶及蛋白酶活性,过氧化物酶、多酚氧化酶及漆酶活性却较低。9种胞外酶平均活力与单核体和双核体的菌丝生长速度均存在一定程度的相关性,除部分类型Ⅱ单核体外,菌丝生长速度较快的单核体具有较高的胞外酶活性;反之,胞外酶活性较低。相比单核体菌丝生长速度“快-快”的组合,单核体菌丝生长速度“快-慢”的组合除半纤维素酶、蛋白酶和多酚氧化酶外,其他胞外酶活性都较高。具有类型Ⅱ单核体参与形成的双合体胞外酶活性却各不相同且无规律。多酚氧化酶对单核体菌丝生长速度的间接影响大于漆酶,但漆酶对单核体菌丝生长速度的综合作用最大;胞外酶之间的协同作用对双核体菌丝生长速度影响较小,其中漆酶对其菌丝生长速度直接作用最大。多重比较结果显示,在显著水平为0.05上,极性对胞外酶平均活力的影响大于交配因子。【结论】 单核体菌丝生长速度与本极性异常和杨柳田头菇YAAS711子代个体胞外酶活性差异存在显著相关性,除部分类型Ⅱ单核体和双核体外,类型Ⅰ菌株胞外酶活性具有相同的规律。单核体菌丝生长速度、极性、胞外酶三者之间具有一定的相关性,但交配因子与胞外酶没有直接相关性。     

猪肚菇菌株的选择及配方研究

【目的】筛选最适猪肚菇2号菌株和5号菌株的培养料配方,并选出栽培效益最高的菌株以备后期开发利用。【方法】利用上下限约束条件的混料试验方法设计26个培养料配方,与对照比较,筛选最佳培养料配方;栽培试验采用随机区组设计,四次重复,调查各处理的菌丝满袋时间、商品菇生物学效率、产量及效益。【结果】处理16配方最适合猪肚菇2号菌株,表现为菌丝35d满袋,两潮产量达163.9g/袋,商品菇生物学效率32.7%,每袋利润0.77元;处理9配方最适合5号菌株,表现为菌丝35d满袋,两潮产量达199.3g/袋,商品菇生物学效率39.9%,每袋利润1.55元。5号菌株的单袋产量及利润高于2号菌株。【结论】综合菌丝生长、产量及利润情况,在生产上选择猪肚菇5号菌株,其最适合的培养料配方为2.7%玉米芯+49%木屑+25.3%棉仔壳+2.0%玉米粉+18.2%麦皮+2.8%豆粕。     

一株无柄灵芝菌(G.resinaceum)LZ02高产漆酶液体培养基的响应面法优化

【目的】采用响应面法优化液体发酵培养基的碳、氮源,提高大型真菌无柄灵芝菌(G.resinaceum)LZ02的漆酶产量。【方法】 在MF基础产酶培养基和单因素试验的基础上,以干酪素(A)、麦麸(B)、葡萄糖(C)、酒石酸铵(D)的添加量为4个影响因素,以漆酶酶活为响应值(Y),采用Design-Expert8软件的中心组合设计方法设计响应面试验,研究干酪素、麦麸、葡萄糖、酒石酸铵各自变量及其交互作用对漆酶产量的影响,并建立以漆酶产量为响应值的二次多项式回归数学模型,得到高产漆酶的最佳液体发酵培养基的碳氮源配比。【结果】无柄灵芝菌(G.resinaceum)LZ02产酶培养基4个因素的最佳组合为干酪素含量2.5%、麦麸含量1.5%、葡萄糖含量1.0%和酒石酸铵含量0.6%时,相应响应面二次模型预测漆酶活性最大值为16505U/L,通过3次平行摇瓶发酵试验得到的菌漆酶活性为15 800 U/L,与理论预测值无明显差异。【结论】响应面分析法提供的模型较真实地拟合了实际情况,证明了模型的可靠性。     

杨柳田头菇YAAS711菌株F_1子代胞外酶活性分析

【目的】探究杨柳田头菇YAAS711菌株的单孢菌株及其自交个体的胞外酶活性变化规律,为其遗传育种提供理论依据。【方法】以杨柳田头菇YAAS711的18个单核体与22个自交双核体为试验材料,分别采用3, 5-二硝基水杨酸(DNS)法、福林法、愈创木酚法等测定羧甲基纤维素酶、滤纸纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、半纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、漆酶、多酚氧化酶、过氧化物酶9种胞外酶活性,并对这9种胞外酶与子代生长速度、极性和交配因子进行相关性分析。【结果】单核体和双核体绝大多数都具有较高的淀粉酶、滤纸纤维素酶、半纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、羧甲基纤维素酶及蛋白酶活性,过氧化物酶、多酚氧化酶及漆酶活性却较低。9种胞外酶平均活力与单核体和双核体的菌丝生长速度均存在一定程度的相关性,除部分类型Ⅱ单核体外,菌丝生长速度较快的单核体具有较高的胞外酶活性;反之,胞外酶活性较低。相比单核体菌丝生长速度"快-快"的组合,单核体菌丝生长速度"快-慢"的组合除半纤维素酶、蛋白酶和多酚氧化酶外,其他胞外酶活性都较高。具有类型Ⅱ单核体参与形成的双合体胞外酶活性却各不相同且无规律。多酚氧化酶对单核体菌丝生长速度的间接影响大于漆酶,但漆酶对单核体菌丝生长速度的综合作用最大;胞外酶之间的协同作用对双核体菌丝生长速度影响较小,其中漆酶对其菌丝生长速度直接作用最大。多重比较结果显示,在显著水平为0.05上,极性对胞外酶平均活力的影响大于交配因子。【结论】单核体菌丝生长速度与本极性异常和杨柳田头菇YAAS711子代个体胞外酶活性差异存在显著相关性,除部分类型Ⅱ单核体和双核体外,类型Ⅰ菌株胞外酶活性具有相同的规律。单核体菌丝生长速度、极性、胞外酶三者之间具有一定的相关性,但交配因子与胞外酶没有直接相关性。     

高产漆酶菌株Bacillus sp.CLb的筛选及其对染料脱色效果的研究

[目的]为了筛选出一株高产漆酶的菌株。[方法]利用含铜的富集培养基从土壤中筛选出漆酶活性较高的菌株,结合形态学、生理生化特性及16S rDNA序列分析对菌株的分类地位进行鉴定,研究菌株的生长特性及菌株的芽孢漆酶对常用染料的脱色效果。[结果]该菌株属于芽孢杆菌属,命名为Bacillus sp.CLb。菌株CLb最适生长温度为37℃,最适生长pH为7.0,菌株能在含1 mmol/L Cu2+的培养基中生长,具有很强的耐铜性。以丁香醛连氮为底物,测定其芽孢漆酶活性,漆酶活性高达46.1 U/g干重。菌株CLb芽孢漆酶的最适pH为7.0。在介体乙酰丁香酮存在的脱色体系中,菌株CLb芽孢漆酶在4 h内对活性黑以及在2 h内对靛红的脱色率均达到93.0%,在6 h内对活性亮蓝和结晶紫脱色率分别为79.0%和92.5%。[结论]菌株CLb芽孢漆酶在介体乙酰丁香酮存在的体系中对常用染料具有很高的脱色率。     

红汁乳菇液体发酵基质配方的优化

【目的】研究不同营养物质对红汁乳菇发酵液抑菌效果的影响,为红汁乳菇的开发利用提供依据。【方法】以红汁乳菇菌株SH-3为研究对象,大肠杆菌为指示菌,用摇瓶培养法研究不同碳源、氮源对红汁乳菇发酵液抑菌效果的影响,采用二次通用旋转组合设计安排试验方案,并通过回归分析和响应面分析优化红汁乳菇发酵基质的配方。【结果】在试验范围内,以葡萄糖和麦芽糖为碳源,蛋白胨和酵母膏为氮源时,发酵液的抑菌效果最佳;最佳的液体发酵基质配方为:葡萄糖48.30g/L,麦芽糖45.29g/L,蛋白胨4.69g/L,酵母膏4.12g/L,KH2PO41.0g/L,MgSO40.5g/L,水1 000mL(pH=7.0),抑菌圈理论直径为2.01cm。【结论】发酵基质配方影响发酵液的抑菌效果,红汁乳菇发酵的最佳碳源为葡萄糖和麦芽糖,最佳氮源为蛋白胨和酵母膏,最终确定的最佳基质配方对提高红汁乳菇发酵的经济效益有一定参考作用。     

黄孢原毛平革菌产木素过氧化物酶发酵条件的优化

对白腐菌(Phanerochaete chrysosportum)产木素过氧化物酶的发酵条件进行了研究.在单因素试验的基础上用正交试验进行工艺参数的优化.结果表明,木素过氧化物酶的最佳培养条件为培养13 d、接种0.5 mL,料液比1∶2.5(W/V,g∶mL)、培养温度25℃,酶活为771 U/mL.     

产碱性纤维素酶菌株的筛选及酶学性质研究

从采集的造纸厂土样中,筛选出l株产碱性纤维素酶酶活力较高的菌株H-1,经鉴定,该菌株为革兰氏阳性芽孢杆菌属。发酵产酶条件和酶学性质研究表明H-1菌株的适宜发酵条件为:接种量为6%,pH 9.0,温度为37℃,此条件下的酶活力可达8.69 U/mL,是初始酶活力(2.93 U/mL)的3倍。该酶最适反应温度为40℃,最适反应pH 9.0。在25～55℃,pH 7.0～11.0仍能保持60%以上的酶活力,能较好地满足日常洗涤的环境要求。     

一株产α-淀粉酶菌株的分离、鉴定及酶学特性分析

【目的】筛选α-淀粉酶高产菌株,并对其酶学性质进行研究.【方法】从富含淀粉的土壤中筛选出1株高产淀粉酶的菌株,命名为LZ-1.通过观察菌落形态、表征生理生化特性、测定16SrDNA序列及构建系统发育进化树对其进行鉴定.采用硫酸铵盐析、DEAE-52阴离子交换法纯化蛋白,SDS-PAGE检测蛋白相对分子质量.【结果】LZ-1鉴定为土生拉乌尔菌(Raoultella terrigena),所产淀粉酶最大酶活力为40.6U/mL,纯化后的淀粉酶比活力为121.3U/mg,纯化倍数为6.4,回收率为69.3%,相对分子质量为43ku.菌株LZ-1所产淀粉酶最适温度为50℃,在50~70℃其稳定性较高;最适pH值为7.0,在pH 5.0~7.0的条件下稳定性较高;Ca~(2+)、Mg~(2+)、Na~+、K~+对淀粉酶有激活作用;EDTA、Fe~(2+)、Zn~(2+)对淀粉酶有抑制作用.【结论】该菌株所产α-淀粉酶稳定性较高,具有一定的应用前景.     

高活力锰过氧化物酶菌株的选育及其酶学性质初探

【目的】选育锰过氧化物酶(MnP)活力高的诱变菌株,研究其在秸秆木质素降解中的作用。【方法】利用合适的紫外诱变剂量处理哈茨木霉WRF-2的孢子悬液,通过初筛和复筛,选出1株产锰过氧化物酶能力强的突变菌株,并对突变菌株产生的MnP酶学性质及突变菌株粗酶液对玉米秸秆中木质素的降解效果进行分析。【结果】将哈茨木霉WRF-2孢子悬液在紫外光照射90s后稀释10-4倍,经初筛和复筛获得了1株遗传性状稳定的正突变菌株0202。与出发菌株WRF-2相比,0202菌株的MnP活力提高了169.59%,木质素过氧化物酶(LiP)活力提高了17.98%。酶学性质测定结果表明,0202菌株的MnP底物作用的最适温度为40℃,最适pH为3.0,在pH2.5～3.5以及温度50℃以下MnP活力稳定。Cu2+、Mn2+、Mg2+、Ca2+对0202菌株的MnP活力有促进作用,Fe2+、Zn2+则对其有抑制作用。用0202发酵后粗酶液处理玉米秸秆48h后,木质素降解率达到了23.64%。【结论】获得了MnP活力高的突变菌株0202,其木质素降解酶系为LiP-MnP型,其对玉米秸秆中木质素的降解效果明显提高。     

酸性木聚糖酶产生菌株的筛选和酶学性质分析

【目的】从自然环境筛选出可用于饲料工业加工用途的酸性木聚糖酶产生菌株。【方法】通过富集培养定向筛选技术,从土壤中分离获得18株产木聚糖酶菌株,挑选其中5株进行摇瓶发酵。对产酶最高的菌株S8-3进行初步鉴定,同时分析该菌株产生的木聚糖酶的酶学性质。【结果】经初步鉴定该菌株为黑曲霉(Aspergillus niger);该菌株发酵液的木聚糖酶活性高达628.43 U•mL-1;木聚糖酶的最适作用温度为45℃,最适pH为4.5,在70℃保温30 min后酶活力仍为60%以上,在 pH 3.0—7.0内稳定性较好。【结论】预期该菌株产的木聚糖酶具有用于饲料添加剂的潜力。     

一株纤维素降解菌的鉴定及其对饲料粗纤维的降解效果

【目的】对本课题组分离的一株纤维素降解菌进行鉴定,优化其产酶条件并检测其对饲料粗纤维的降解效果,以期为该菌在饲料粗纤维降解中的应用提供理论依据。【方法】通过菌株形态特征和16SrDNA序列分析鉴定了实验室分离保存的一株纤维降解菌;研究该菌所产纤维素酶的部分酶学性质和酶谱,并优化其产纤维素酶的条件;利用体外发酵和尼龙袋法测定菌株N3所产粗酶液对3种饲料(麸皮、麦草、燕麦)粗纤维的降解率;利用RB亮蓝脱色试验检测该菌的木质素降解能力。【结果】经鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌,命名为Bacillus subtilis N3;N3菌株不产生漆酶,主要向胞外分泌分子质量70ku以上的纤维素酶组分;N3菌株所产纤维素酶的最适反应温度和pH分别为60℃和5.5;N3菌株以体积比1∶50接种至最适发酵培养基(碳源为麸皮、氮源为蛋白胨,初始pH为5),37℃培养24h时,所产纤维素酶活性最高,可达3.50U/mL;菌株N3所产粗酶液对麸皮的粗纤维降解率最高,对麦草秸秆的粗纤维降解率最低。【结论】分离到的纤维降解菌Bacillus subtilis N3主要分泌分子质量70ku以上、耐热的纤维素酶,对饲料粗纤维具有较强的降解能力。     

枝状枝孢菌F4-1液体发酵产纤维素酶及部分酶学性质研究

对纤维素酶产生菌Cladosporium cladosporioides F4-1液体发酵产纤维素酶的条件及其降解纤维素的最适温度和pH等进行研究。采用DNS法,对CMCase(羧甲基纤维钠素酶)活性进行测定,对F4-1菌株的发酵时间、初始pH、装液量、接种量和温度等产酶条件及部分酶学性质进行研究。结果表明,菌株F4-1在pH5.0、接种量7%、装液量50mL、28℃发酵4d,得到的CMCase酶活力为3.94U/mL,较优化前提高1.48倍;CMCase作用的最适温度为50℃,最适pH为5.0。通过以上研究,有效地提高菌株F4-1产CMCase的活性。