几种食用真菌降解稻草的潜力研究

以常见的7株食用真菌菌株为材料,分别为平菇韩黑(Pleurotus ostreatus hanhei)和平菇8号(P.ostreatus 8)、秀珍菇(P.cornucopiae)、姬菇206(Hypsizygus marmoreus 206)、白灵菇(Pleurotus nebrodensis)、金针菇天福(Flammulina velutipestianfu)和金针菇8802(F.velutipes 8802),筛选出在纤维素平板上生长较快的4株菌(姬菇206、平菇韩黑、平菇8号和秀珍菇),并进一步测定其产生纤维素酶、半纤维素酶和木质素酶的活力以及降解稻草中木质素、纤维素和半纤维素的能力。结果显示:姬菇206中与木质素降解有关的木质素过氧化物酶(LiPs)、锰依赖过氧化物酶(MnPs)和漆酶(Lacs)的活力最大,分别达到58.52、186.66和8.82 U·g-1;滤纸酶活力也是姬菇206最高,为3.86 U·mL-1;平菇韩黑的半纤维素酶活力最高,达到41.20 U·mL-1。稻草降解试验表明,平菇韩黑的半纤维素降解率最高,为51.03%,其次为姬菇206,降解率为50.49%。姬菇206对木质素的分解率最高,达到51.47%。平菇韩黑对稻草的的总降解率最高,达到47.52%。结论:平菇韩黑和姬菇206具有较强的稻草降解能力,可作为降解稻草的工程菌株。     

不同抗倒性小麦品种的茎秆结构及其化学成分和力学特性分析

研究了六倍体小黑麦及普通小麦中国春、大粒1号茎秆微观结构、化学成分、弯曲强度和弹性模量等力学特性,结果表明,抗倒性强的小黑麦品系茎秆基部节间中维管束的数目最多,大粒1号品系次之,中国春品种最少;小黑麦和大粒1号茎秆的纤维素含量均高于中国春;小黑麦的弯曲强度最高,弹性模量较大,这与其较强的抗倒伏能力相一致.     

高温秸秆降解菌的筛选及其纤维素酶活性研究

筛选能在高温（55~75℃）好氧堆肥中高效降解纤维素的菌株,并评估其降解秸秆的能力与产纤维素酶的热稳定性。从高温期堆肥中采样,以水稻秸秆粉为唯一碳源,通过55、65℃和75℃连续高温传代驯化并分离筛选耐高温菌,结合水解圈和水稻秸秆崩解试验筛选不同高温下高效降解秸秆的目标菌株,采用16S rRNA测序和系统发育分析鉴定目标菌株分类地位,通过分析目标菌株纤维素降解相关酶在50~90℃之间的热稳定性,解析其高温适应性机制,评价其在实际生产中的应用潜力。高温驯化分离得到13株耐高温降解菌,其中B-5、B-6、B-7和B-11的纤维素和秸秆降解能力较强,而只有B-7和B-11在55~65℃和75℃具有高效降解水稻秸秆的能力,将其认定为目标菌株。系统发育分析表明B-7和B-11菌株与芽孢杆菌科高度相似,分别命名为短小芽孢杆菌B-7和嗜热脂肪芽孢杆菌B-11。酶活热稳定性分析发现B-7和B-11各纤维素酶活性在50~90℃之间先升高后降低,其最适温度范围不同,分别为55~65℃和70~80℃,其中B-11在85℃时的相对酶活仍高于60%。研究表明,菌株B-7和B-11是耐高温高效秸秆降解菌,其具有不同高温偏好性,纤维素酶热稳定性强,在秸秆高温好氧堆肥中具有潜在的应用前景。     

降解玉米秸秆的毛头鬼伞菌株的初步筛选

选取5株不同来源的毛头鬼伞(Coprinus comatus)菌株,通过平板筛选和酶活性检测等方法,比较其降解玉米秸秆木质纤维素的的能力,旨在筛选降解玉米秸秆能力较强的菌株。结果表明,1号、2号、4号菌株在平板筛选中的生长速度、菌丝密度、变色圈直径大于3号菌株和5号菌株;在液体培养的第10天,1号菌株产木聚糖酶、漆酶能力高于其他菌株,分别为42.36 U·mL^-1、10.39 U·mL^-1。     

白花泡桐尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶mRNA全序列克隆及序列分析

尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDP-Glucose Pyrophosphorylase UGPase)是白花泡桐(Paulownia fortunei (Seem.)Hemsl.)纤维素特异途径的关键酶.在经过对其他物种UGP mRNA序列的对比分析后,设计保守区简并引物,首先用RT-PCR方法得到413 bp UGP mRNA部分序列,之后通过RACE方法,成功克隆得到包括5'UTR和3'UTR在内的UGP全部mRNA序列,并进行了分析,所得UGP mRNA全序列共1 694个碱基,CDS共1 428个碱基(112-1539),编码氨基酸475,和其他多个物种的UGP序列比对结果显示相似度均在80％以上.     

秸秆纤维素分解细菌的筛选与鉴定

利用纤维素琼脂选择培养基和刚果红染色方法,从不同来源的土样中分离出2个菌株,测定了其纤维素酶活性、小麦秸秆降解能力,并对纤维素降解能力强的两个菌株进行了分子鉴定。结果表明,两株高效纤维素分解菌在纤维素刚果红培养基上均能形成透明水解圈,利用16S r RNA序列测序并分析Genbank中的同源性,结合形态和理化性质确定为Bacillus thuringiensis和Bacillus anthracis。在37℃,p H为7的条件下测定了纤维素酶活力,SC1-3和XR2-5-4分别为1.41和1.59。这两株37℃下经15 d后小麦秸秆失重率达19.92%和22.83%。     

纤维素、滤纸纤维分别与淀粉混合瘤胃体外发酵的比较

以3只瘘管羊作为瘤胃液供体,用体外法研究可溶性淀粉和纤维素与滤纸纤维不同NSC/SC水平组合的体外发酵规律.底物使用可溶性淀粉与纯纤维素、可溶性淀粉与滤纸纤维,NSC/SC比例为:100:0、70:30、50:50、30:70、0:100.结果表明:不同的NSC/SC水平组合比较,以70:30组发酵状态最佳;滤纸纤维较纤维素总体发酵水平为低.     

茶绿色素叶绿素锌钠盐锌代工艺优化研究

采用四因素二次旋转正交回归组合设计方法对茶绿色素叶绿素锌钠盐的锌代工艺进行研究。结果表明：影响茶绿色素叶绿素锌钠盐得率最大的因素为锌代时间,其次为ZnSO₄浓度、锌代温度、及锌代溶液pH值,其最佳制备工艺为溶液pH调至3.0,在72.8℃,用21.5%的ZnSO₄溶液锌代89.6βmin,TGP_-2产品得率可达0.69%。     

辐照协同甲酸分离油茶壳中纤维素、木质素和木糖的工艺研究

为了提高油菜壳木质纤维素分离效率,本试验以油茶壳为原料,研究不同辐照剂量(0、200、400、600、800 kGy)处理后其粉碎能耗、粒度分布和化学组分的变化,同时开展辐照协同甲酸分离油茶壳木质纤维素的工艺研究。结果表明,辐照处理后油茶壳粉碎能耗降低,粉碎后细颗粒样品所占比例增加,经400 kGy剂量辐照处理的油茶壳粉碎能耗比对照节约43.59%,800 kGy剂量辐照处理的油茶壳粉碎后粒径<0.075 mm的颗粒占比达到41.38%。辐照处理后油茶壳木质纤维素发生降解,水溶性组分、水溶性单糖、聚糖含量均增加。辐照协同甲酸分离油茶壳纤维素、木质素和木糖的最佳工艺为:辐照剂量400 kGy,反应温度100℃,反应时间3 h,在此条件下分离获得的油茶壳纤维素、木质素、木糖的提取率分别为89.94%、47.74%和96.37%,纤维素和木质素纯度分别为45.05%和91.92%。本研究结果对油茶壳木质纤维素全组分的高效分离和应用具有重要意义。     

CeO2添加比例对Fe基催化剂催化纤维素气化制氢的影响

为研究CeO2添加对生物质催化气化制氢特性的影响,该研究采用分级气化系统分析了不同CeO2/Fe2O3比例（Ce∶Fe摩尔比为0∶1、3∶7、5∶5、7∶3、1∶0）双金属催化剂对纤维素水蒸气催化重整制氢气体产物产量、组成以及催化剂的结构演变特性的影响。结果表明,CeO2/Fe2O3催化剂在制氢反应中的催化性能明显优于纯CeO2或Fe2O3催化剂,当Ce∶Fe摩尔比为3∶7时,在800℃下氢气的最大产率为21.63 mmol/g（以纤维素计,下同）;当温度大于等于800℃时,催化剂氧化还原反应后可生成CeFeO3,且CeFeO3的存在对纤维素水蒸气气化过程有促进作用。CeO2的引入提高了催化剂的氧化性能和稳定性,提高了使用寿命。该研究对生物质气化机制的深入理解具有一定的指导意义。