纤维素分解菌的分离筛选及特性研究

试验旨在从鹅粪便中分离纤维素分解菌用于动物微生态制剂、生物堆肥及生物除臭剂的研究。试验采用刚果红染色法和摇瓶发酵法从鹅粪便中分离筛选出能高效降解纤维素的细菌,并用革兰氏染色法和16S rRNA基因比对法对其进行鉴定,然后研究该菌的耐热、抑菌及除臭特性。结果表明:从鹅粪便中分离到了1株D/d值为4.8(即透明圈直径为2.4 cm、菌落直径为0.5 cm)以及羧甲基纤维素酶活为0.37 U/mL的纤维素分解菌;经鉴定,该菌为芽孢杆菌属的甲基营养型芽孢杆菌,命名为Bacillus methylotrophicus G-6;该菌耐高温,在75℃时其存活率达到80%以上,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌有一定抑制作用,对鸡粪中H2S和NH3的去除率分别达到57.81%和29.26%。     

纤维素降解细菌的筛选、生物学特性及降解效果

为了从东祁连山高寒草甸土壤中分离筛选纤维素分解细菌,本研究根据在羧甲基纤维素钠培养基和滤纸平板培养基上的生长情况,初步筛选出3株具有较强纤维素分解能力的细菌,并对其生长条件进行了初步研究,结果表明,3株菌的最适生长温度范围为25~30℃;最适生长pH因菌种不同位于5~8之间;最适生长盐浓度位于4%~5%。菌株X1-2具有较好降解特性,根据形态观察、革兰氏染色及16SrRNA系统发育比较,鉴定该菌为芽孢杆菌(Bacillus sp.),是一株十分具有开发生产纤维素酶能力的菌株。     

鹅肠道纤维素分解菌的分离与优化组合研究

本研究旨在从鹅肠道中分离、鉴定纤维素分解菌,并进行优化组合,通过平板法筛选纤维素分解菌,根据菌株形态、培养特征、生理生化试验和16S rDNA序列分析确定其种属,并利用菌株拮抗试验和交叉酶活力测定试验对优势纤维素分解菌进行优势组合。结果表明:从鹅肠道样品中分离出纤维分解菌29株,其中需氧菌19株、厌氧菌10株;8株纤维分解能力较强的菌株分别为胶质类芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌、解纤维梭菌、溶血性葡萄球菌、绿脓假单胞菌;蜡样芽孢杆菌与绿脓假单胞菌组合的酶活力最高,达到9.86 U/mL。     

甘农三号紫花苜蓿种带细菌的生物功能分析及鉴定

采用稀释平板法从表面消毒的甘农三号紫花苜蓿种子中分离、纯化出8株细菌(ZSR9~16),测定其产IAA、固氮、溶磷和分解纤维素生物学功能,明确6株菌(ZSR9~12和ZSR14~15),它们具有功能多样性,均能产IAA、溶磷、固氮和分解纤维素,菌株ZSR9在它们中的所有生物功能最强;菌株ZSR13具有较弱的产IAA的能力;菌株ZSR16具有较强的产IAA、溶磷、固氮和分解纤维素的能力。通过对这8株菌的菌体形态描述、表型和16S rDNA鉴定,它们分别属于3个属的8种菌。其中芽孢杆菌属(Bacillus)的有6株:枯草芽孢杆菌(B. subtilis) ZSR9、沙福芽孢杆菌(B. safensis) ZSR10、莫海威芽孢杆菌(B. mojavensis) ZSR11、地衣芽孢杆菌(B. licheniformis) ZSR12、短小芽孢杆菌(B. pumilus) ZSR14和深褐芽孢杆菌(B. atrophaeus) ZSR15;ZSR13为肠杆菌属(Enterobacter sp.)和ZSR16为土地芽孢杆菌属(Terribacillus sp.)。这些菌种的得到将为其开发利用奠定菌种资源基础。     

枯草芽孢杆菌的分离筛选

本文基于从秸秆垛底层土壤中分离枯草芽孢杆菌的目的,为发酵秸秆提供菌株,从陕西杨凌农村秸秆垛中采取底层土样并进行分离。分离出11株菌,经过形态特征、生理生化特征等方法从中分离初步鉴定了3株疑似菌株。经对液态发酵条件的优化,对3株疑似菌进行液态发酵试验,以粗蛋白和粗纤维含量为标准,筛选出一株发酵效果最好的菌株b-1进行了16SrDNA序列分析,最终鉴定b-1菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其同源性≥99%。     

棉酚分解菌的分离鉴定及其与饲用高效乳酸菌和纤维素分解菌混合培养生长特性研究

研究以醋酸棉酚为唯一碳源,从棉花秸秆中初筛分离得到6株棉酚分解菌A1、A2、A4、B1、B2和B9并对它们进行耐棉酚能力测定(复筛),进一步筛选出耐棉酚能力较高的菌株B1和B9,并用Biolog微生物自动分析系统对它们进行分子鉴定。同时,菌株B1和B9与饲用高效乳酸菌和纤维素分解菌在2%的蔗糖溶液中混合培养,并对单独菌和混合菌生长特性进行研究,探讨这3类菌株间有无抑制作用。试验结果表明,初筛共分离得到6株菌株,其中具有耐棉酚能力较高的棉酚分解菌2株,Biolog微生物鉴定系统结果显示,这2类菌株命名分别为Bacillus mojavensis(漠海威芽孢杆菌)和Bacillus vallismortis(死谷芽孢杆菌);混合培养试验得知,混合培养达到稳定期的时间比单独培养明显缩短,这就表明这3类菌株间无抑制作用,彼此促进生长。     

产纤维素酶细菌的分离筛选与鉴定

通过筛选获得高产纤维素酶细菌菌株,为纤维素酶制剂研制及纤维素酶工程菌构建提供试验材料。采用刚果红平板从牛羊粪便及腐败的玉米秸秆和木屑中分离产纤维素酶菌株,以DNS法测定酶活,根据酶活复筛产纤维素酶分离菌株;观察分离菌株的形态、染色与培养特性;应用16S rDNA通用引物扩增菌株基因组DNA,测序结果提交GenBank数据库进行Blast比对分析和相似性搜索,作出复筛菌株种的鉴定。结果表明:分离获得16株纤维素酶产量较高的细菌菌株,均为革兰氏阳性菌,菌体呈短杆状、具中央芽孢,经16S rDNA序列比对分析和相似性搜索,鉴定为10株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、6株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。     

一株产纤维素酶的解淀粉芽孢杆菌的分离鉴定及其酶促反应适宜条件初步研究

为了分离、筛选产纤维素酶益生菌,确定其酶促反应适宜条件,利用羧甲基纤维素钠等作为筛选培养基,结合刚果红染色法,从玉米青贮饲料样品中筛选产纤维素酶益生菌,并通过形态学和系统进化树方法鉴定分离菌。同时对培养时间、pH和温度等酶促反应条件进行了研究。结果表明,筛选出1株可降解羧甲基纤维素,并产生清晰透明圈的菌株。经形态学观察和16SrRNA基因序列分析,鉴定该菌为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。粗酶液中滤纸酶活为1.5U/mL,外切葡聚糖酶活为1.3U/mL,内切葡聚糖酶活为6.4U/mL,β-葡萄糖苷酶活为2.3U/mL。酶促反应的适宜条件为pH 5.5,温度50℃,粗酶液为培养3d后发酵液上清。解淀粉芽孢杆菌分离株具有一定的产纤维素酶能力,在玉米秸秆生物降解与利用方面具有潜在的开发价值。     

3株分离自高寒草甸根际芽孢杆菌的分子鉴定及其生物活性

为青海省退化草地植被恢复、提高地上生物量筛选优良的生防芽孢杆菌菌源,采用16SrDNA及gyrB基因序列分析法,鉴定分离自青海省黄南州高寒草甸高山嵩草(Kobresia pygmaea)根围的3株芽孢杆菌菌株;平板对峙试验检测菌株拮抗病原真菌活性;菌悬液(细胞浓度为106 cfu·mL-1)浸种以检测菌株对植物催芽及促生效果;CMC、Gram染色法及DNS法检测菌株降解纤维素活性,并扩增菌株降解纤维素酶编码基因。结果表明,菌株HNC3被鉴定为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus),菌株HNC8、HNC11被鉴定为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis);3株菌株对小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、瓜类枯萎病菌(Fusarium oxysporum)具有明显的拮抗活性(抑菌圈平均直径均≥11mm);3株菌株对小麦(Triticum aestivum)种子具有明显的催芽及促生效果;小麦种子经菌株HNC3菌悬液处理后,芽长、根长增加率分别达55%、80%;菌株HNC3降解纤维素酶活高达367.51U·mL-1,并在该菌株中扩增到地衣聚糖酶(Lichenase,blg1S)、甘露糖苷酶(mannosidase,ManSig)、木聚糖酶(xylanase,xynD、xynB)4个纤维素酶编码基因。分离自青藏高原高寒草甸根围的3株芽孢杆菌兼具拮抗、催芽、促生及降解纤维素活性,在高原草地植被恢复、生态农牧业中具有一定的研究及应用潜力。     

一株纤维素酶产生菌SWU6菌株的筛选鉴定

为寻找高效纤维素降解菌,用于蚕沙及桑树废弃枝条等的加工处理,本研究以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为唯一碳源,从西南大学校园土壤中分离纤维素降解菌。结合测定菌株在羧甲基纤维素钠平板上形成水解圈直径与其菌落直径的比值,及胞外酶活测定法(DNS法)筛选获得一株纤维素酶高产菌株SWU6。该菌株24h发酵液上清液经DNS法检测纤维素酶活力达到136.24U/mL。菌种鉴定结果表明SWU6菌株为革兰氏阳性芽孢杆菌;过氧化氢酶、硝酸盐还原呈阳性;能水解淀粉、液化明胶。基于16SrDNA的系统发育分析结果表明SWU6菌株与登录号为NR 116240的甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)处于进化树的同一最小分支。综合菌体及菌落形态特征、生理生化实验结果以及基于16SrDNA的系统发育分析,将SWU6菌株鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。