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1.
产芽孢木质素降解菌MN-8的筛选及其对木质素的降解 总被引：7，自引：0，他引：7
【目的】分离、筛选产芽孢的高效木质素降解细菌,并进一步研究其对木质素的降解作用,为木质素微生物降解规模化应用提供理论依据。【方法】采用苯胺蓝（Azure-B）变色圈法,结合木质素降解酶活力测定从牛粪中分离筛选出产芽孢的木质素降解菌。通过形态特征观察、生理生化试验、16S rDNA以及gyrB序列分析对其中活性最强的菌株进行种属鉴定。利用菌株进行玉米秸秆堆积发酵,监测发酵过程中木质素过氧化物酶（LiP）酶活力、锰过氧化酶（MnP）酶活力以及玉米秸秆中木质素含量的变化,考察菌株对玉米秸秆木质素的降解作用。利用气相色谱-质谱联用（GC/MS）方法对菌株发酵后玉米秸秆中的木质素降解产物进行分析,推测菌株对木质素的降解机制。【结果】分离筛选到一株活性较高的产芽孢的木质素降解细菌MN-8,经形态特征观察、生理生化试验以及16S rDNA序列分析,鉴定菌株MN-8属于芽孢杆菌属（Bacillus）。利用16S rDNA序列分析发现MN-8菌株与地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）和解淀粉芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）同源性均高于99%。而基于gyrB序列构建的系统发育树显示,该菌株与解淀粉芽孢杆菌同源性最高,为99%。因此确定MN-8菌株为解淀粉芽孢杆菌。在玉米秸秆堆积发酵16 d后木质素降解率可达24%;发酵的6-8 d及10-12 d 两个阶段内,分别出现MnP酶活力及LiP的产酶高峰期,相对应两个阶段内秸秆木质素的降解最为显著;GC/MS分析显示菌株MN-8可将玉米秸秆中木质素降解成4-羟基-3,5二甲氧基苯乙酮等芳香族类化合物及短链脂肪酸类等小分子物质。【结论】高效木质素降解菌解淀粉芽孢杆菌MN-8可以通过断裂木质素单体之间的连接键β-O-4,高效降解秸秆木质素成为小分子芳香族化合物等物质,且其对秸秆木质素的降解依赖于LiP及MnP的产生。 相似文献
2.
为了寻找高效纤维素降解菌,提高秸秆降解效果并缩短秸秆腐解时间,从腐烂秸秆及附近土壤中,筛选获得高效秸秆纤维素降解细菌,并研究其对秸秆纤维素的降解能力。利用羧甲基纤维素钠培养基分离纤维素降解菌,结合纤维素刚果红测定、滤纸条降解试验和秸秆失重法筛选到2株具有纤维素降解能力的细菌(CMC-red、CMC-I),经16S r DNA序列分析,初步鉴定菌株CMC-red为Massilia arvi菌属,菌株CMC-I为黄杆菌属(Flavobacterium banpakuense)。菌株CMC-red的降解能力强,10 d可将滤纸降解成糊状,10 d内对秸秆的降解率可达24. 14%。通过分析红外光谱和扫描电镜图可以得出,经纤维素降解菌降解的秸秆纤维素、半纤维素的吸收峰减弱,纤维素的结构变得疏松。筛选获得的2株细菌中,菌株CMC-red对秸秆具有显著的降解效果。 相似文献
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高温秸秆降解菌的筛选及其纤维素酶活性研究 总被引：4，自引：1，他引：3
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。 相似文献
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5.
[目的]筛选并优化能够降解农村生活污水中有机物的高效降解菌。[方法]利用普遍适用性培养基和选择性培养基进行菌株的分离筛选,以化学需氧量为评判指标进行复筛、鉴定及高效复合菌的初步构建,通过单因素及正交试验优化高效降解菌的发酵条件。[结果]从35株初筛菌株中复筛出5株有机物降解率在40%以上的菌株,最优发酵条件为:接种量0.3%、发酵时间5 d、复合菌的配比B_2(假单胞菌)∶N_1(棒状杆菌)为4∶1时,有机物降解率可达84.46%。[结论]该研究可为农村生活污水的治理提供参考。 相似文献
6.
牛瘤胃中米曲霉的分离鉴定及对玉米秸秆降解效果的研究 总被引：4，自引：0，他引：4
为提高玉米秸秆中纤维素的降解率,从牛瘤胃内容物中筛选出高效的纤维素降解菌,并研究该菌对玉米秸秆的发酵效果.经选择性培养基初筛和固体发酵培养复筛,筛选出1株纤维素酶活性相对较高的菌株(No.3),经形态特征观察和26S rDNA ITS区序列分析确定其为米曲霉(Aspergillus oryzae).对其酶学特性及发酵效果进行了研究.结果表明,该菌所产纤维素酶的最适pH值为5.5～6.0,最适温度为50 ℃.其羧甲基纤维素酶活性和滤纸糖酶活性分别达到6.01,1.15 U·g-1.与发酵前相比,发酵后的玉米秸秆中还原糖和可溶性蛋白含量分别提高123.53%,48.98%(P＜0.05);纤维素和半纤维素的降解率分别为25.01%,45.99%(P＜0.05).说明该菌株具有较高的应用价值,可以作为开发和利用农作物秸秆的优良菌株. 相似文献
7.
《浙江农业学报》2017,(1)
为加快病死猪堆肥过程中油脂的降解,从受油脂污染的样品中分离、筛选高效油脂降解菌,并将其接种至堆肥中进行堆肥效果验证。共分离得到6株具有油脂降解能力的菌株,其中菌株D-4降解能力最强。在初始筛选条件下,该菌对油脂的降解率达57.21%,在发酵48~54 h时达到产脂肪酶的高峰。经形态特征、生理生化特征、16S r DNA序列系统发育分析,将其鉴定为黏质沙雷氏菌(Serratia marcescens)。D-4菌株不同添加量的堆肥效果表明,接种D-4菌各组堆肥的油脂含量均显著(P0.05)低于各时期对照组中的油脂含量。结果表明,筛选获得的菌株D-4为高效油脂降解菌株,可以用于病死猪腐熟堆肥,加快病死猪中油脂的降解。 相似文献
8.
高效秸秆降解菌株的分离与选育 总被引：1，自引：0，他引：1
为了选育高效降解玉米秸秆的菌株,首先用羧甲基纤维素钠(CMC-Na)培养基结合滤纸条无机盐培养基,对从样品中分离的菌株进行初筛,再以玉米秸秆培养基复筛并进行发酵产酶试验,测定CMC-Na酶活和FPA酶活,最后对目的菌进行紫外诱变。通过筛选得到降解效果较好的2株真菌PJ-2、PJ-4和1株放线菌GJ-1。紫外诱变后获得正向突变菌3株,分别为PJ-2的突变菌UV-1-1,PJ-4的突变菌UV-2-2和UV-2-4,这3株突变株的CMC-Na酶活力相对原菌株分别提高45%、20%和10%以上,菌株降解秸秆能力也显著提高。 相似文献
9.
为探讨微生物复合菌系对纤维素的协同降解效果,从西藏农田土壤和长沙稻田腐叶堆积物中筛选出6株高温纤维素降解菌,构建纤维素高效降解复合菌系M6,分析复合菌系M6对堆肥物料的温度、pH值、总有机碳含量、总氮含量、碳氮比、总养分含量和种子发芽指数的影响。结果表明,复合菌系M6处理具有较好的CMC-Na酶活性和滤纸酶活性,在50℃下发酵25 d时,接种复合菌系M6的油菜秸秆降解率可达16.4%;复合菌系M6处理较其他处理具有较高的堆肥温度及较长的高温时间,在发酵的第3天迅速达到温度峰值(63.7℃),其高温期可持续8 d;复合菌系M6处理的堆肥物料pH值呈弱碱性;堆肥末期,复合菌系M6处理总有机碳含量由50.44%下降至32.77%,总氮含量由1.79%升高到2.28%,碳氮比由28.18下降至14.19,总养分含量为13.27%;复合菌系M6处理的种子发芽指数始终高于其他处理,堆肥末期种子发芽指数为107%,复合菌系M6处理的堆肥具有较好的腐熟度及品质。 相似文献
10.
高效纤维素分解菌的分离及秸秆降解生物效应 总被引：2，自引：0，他引：2
秸秆还田可以改善土壤肥力、保护生态环境、促进农业可持续发展,土壤微生物特别是与纤维素降解有关的微生物在秸秆还田过程中起关键性作用。从长期堆放农业秸秆的土壤中采用羧甲基纤维素固体培养基平板稀释法和赫奇逊滤纸条液体培养基富集法分离纤维素分解菌;刚果红染色法和CMC酶活力测定法筛选高效纤维素分解菌;采用培养特性、形态特征和分子生物学方法对菌种进行鉴定;通过测定秸秆失重率和纤维素、半纤维素和木质素的含量及降解率研究其降解玉米秸秆的效果;并测定其处理的玉米秸秆粉末对紫苏和油菜生长的影响。结果在分离到的16种纤维素分解菌中筛选出高效纤维素分解菌菌株HLF4和YDL3。HLF4和YDL3菌株分别鉴定为栗褐链霉菌(Streptomyces badius)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。HLF4和YDL3及混合菌株处理的玉米秸秆分解能力与对照相比均显著提高;其中HLF4+YDL3混合菌株处理效果优于单菌株,其玉米秸秆失重率、半纤维素降解率、纤维素降解率以及木质素降解率分别比对照高52.00%、46.65%、42.11%和31.19%。用纤维素分解菌酵解的秸秆还田处理的紫苏和油菜叶片的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(hydrogen peroxidase,CAT)活性和叶绿素含量以及生长指标均显著高于对照;特别是用HLF4+YDL3混合菌株处理的各项指标显著高于单菌株处理。筛选的HLF4和YDL3菌株分解纤维素能力较强,且其混合菌株的分解纤维素能力更强,可作为高效纤维素分解菌用于田间种植。 相似文献
11.
[目的]选育降解棉酚菌株,组建复合菌系,优化固体发酵条件.[方法]从实验室已有菌株、动物新鲜粪便和土壤中筛选降解棉酚菌株,确定共生菌株混合配比,采用响应面法评价水分、接种量、发酵天数及其交互作用对棉酚降解率的影响,在此基础上,对主要影响因素进行回归分析.[结果]选育出10株符合《饲料添加剂品种目录(2013)》中规定的降解棉酚菌株,确定共生菌株最优配比为QC-3:QC-5:QC-9:QC-10按1:2:1:1,最优的固体发酵培养条件为水分68.8;、接种量12.8;、发酵天数42.5 d,在此条件下脱毒率可达到91.4;.[结论]确定了混合菌发酵棉秸秆脱毒的最佳条件,为混合菌棉秸秆固体发酵降低游离棉酚含量的研究提供了相应的工艺参数和理论依据. 相似文献
12.
为筛选牦牛粪便中高效纤维素降解菌,实现高纤维素类饲料资源化利用。利用刚果红平板染色法初筛,纤维素酶活测定复筛,从甘肃省天祝县牦牛粪便中分离产纤维素酶菌株,并结合形态学观察、生理生化特征和16S rDNA基因序列同源性分析进行鉴定。对菌株培养时间、温度、初始pH、接种量条件进行单因素优化,并在优化的基础上采用响应面优化,将优化后纤维素酶液处理小麦、玉米和水稻秸秆,10 d后检测秸秆降解率。结果表明:分离筛选出1株产纤维素酶菌株M2,鉴定为Bacillus pumilus;初步确定该菌株发酵产纤维素酶最佳工艺条件为温度33℃、初始pH 6.5、接种量5%、培养时间30 h,羧甲基纤维素酶活最高为520 U/mL,与优化前相比提高了1.3倍;滤纸酶活为98 U/mL,与优化前相比提高了1.1倍;玉米秸秆的降解效果优于其他2种秸秆,玉米秸秆纤维素、半纤维素和木质素的降解率分别为36.2%、25.5%和4.3%。 相似文献
13.
《湖北农业科学》2021,60(16)
为了提高生物质秸秆降解速度,筛选高效生物质纤维素降解菌系,以富含玉米秸秆的腐烂物为菌源,用纤维素刚果红选择性培养基进行初筛,从中分离高效纤维素降解菌。初筛由刚果红培养基上透明圈直径大小以及滤纸条崩解能力初步判定;复筛则通过酶活的测定,包括滤纸条酶活的测定、羧甲基纤维素酶活的测定进行逐级筛选,从而组建高效菌株复合菌系。结果表明,从腐烂的玉米秸秆中筛选到一组玉米秸秆降解复合菌系,其C1菌株滤纸酶活相比最高,为8.52 U/mL;N1菌株的纤维素酶活最高,为6.44 U/mL。对所筛选的菌株复合菌系测序鉴定发现,复合菌系优势菌系主要组成是栓菌(Trametes)、稻瘟病菌(Sarocladium)、链霉菌(Streptomyces)、未分类的放线菌(Actinomycetales unclassified)、丙酸杆菌(Propionibacterium)。 相似文献
14.
高温木质纤维素降解菌的筛选鉴定及其堆肥应用 总被引：2，自引：0，他引：2
为解决畜禽粪便堆肥发酵启动难、木质纤维素降解不充分等问题,筛选能在高温(50～70℃)堆肥中高效降解木质纤维素的高温降解菌株,并评估其在牛粪-秸秆堆肥应用效果.从高温时期堆肥样品中筛选能在50、60和70℃高温下生长、产酶的高温降解菌株.通过水解圈、秸秆崩解、纤维素酶活测试试验,筛选出BS40-4菌株,通过形态学观察和16S rRNA测序法,确定为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis.该菌株的堆肥应用效果结果表明,接种BS40-4菌株的处理具有发酵启动快、升温迅速、高温持续时间长、木质纤维素降解充分等优势,可有效提高堆肥发酵效率. 相似文献
15.
为给贵州山区秸秆饲料的发酵工艺提供技术参考,采用单菌株固体发酵法,研究了赤9号、赤8号、贵11号、贵9号、贵10号、毕2号、铜3号等腐烂菌和3种不同配方对油菜秸秆降解率和降解后粗纤维、粗脂肪、粗蛋白水平的影响。结果表明:油菜秸秆6～7g、蔗糖0.6～0.7g、菌液15mL的配方3降解效果较好,赤9号菌株在该配方下降解粗纤维的效果达79%,粗蛋白和粗脂肪含量的下降比例不大。该菌株对秸秆发酵生产饲料作为优良菌株的筛选、纤维素降解机理和代谢产物的研究具有重要的科研价值。 相似文献
16.
为从湘西酸肉中分离筛选出可高效降解并耐受高浓度亚硝酸盐的菌株，以自制酸肉为原料，使用稀释涂布平板法、平板划线法分离纯化菌株，通过盐酸萘乙二胺法进行指标检测，得到了4株可明显降解亚硝酸盐的菌株，经过形态学和分子生物学鉴定，确认菌1和菌2为异常威克汉姆酵母（Wickerhamomyces anomalus），菌3和菌4为清酒乳酸杆菌（Latilactobacillus sakei）。通过发酵条件的优化和耐受能力的测定，证明了从湘西酸肉中筛选出的1号菌株，对高浓度（500 mg/L）的亚硝酸盐具有较强的降解和耐受能力，在接种量为4%,p H值为4时，对亚硝酸盐的降解率最高可达82.74%。该研究筛选的酵母菌和乳酸菌对人体无害，可投入到发酵肉制品的生产中，具有较高的应用价值。 相似文献
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【目的】明确筛选分离得到的敌草隆降解菌株SL-6生物学分类地位,并优化其降解条件,为降解敌草隆提供新的途径。【方法】采用富集培养法从棉田中分离敌草隆降解菌SL-6,并通过16S rDNA及nrdA基因序列分析结合形态学、生理生化特征对其进行鉴定;运用HPLC法检测SL-6菌株对敌草隆的降解效果,研究该菌株在不同敌草隆初始质量浓度、接菌量、蔗糖含量、pH及温度条件下的降解能力并优化降解条件。【结果】从棉田土壤中分离得到7株菌株,其中,无色杆菌属Achromobacter菌株SL-6、SL-7和SL-9对敌草隆的降解效果好且消解动态符合消解动力学方程;木糖氧化无色杆菌A. Xylosoxidans SL-6降解效果最佳,第15天的降解率为94.6%。在敌草隆初始质量浓度为200 mg/L、接菌量为15%(φ)、不外加碳源、pH为8.0以及温度为30℃时,处理5 d后降解率达93.1%。【结论】SL-6菌株能够高效降解敌草隆,可作为新的菌株资源,为进一步研究微生物降解敌草隆奠定基础。 相似文献
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生物质废弃物发酵过程中菌群多样性及秸秆降解菌的筛选 总被引：1，自引：0，他引：1
利用16s rRNA高通量测序技术研究了生物质废弃物玉米秸秆、畜禽粪便、活性污泥混合物在不同氧含量条件下发酵过程中微生物的群落特征变化,同时采用选择培养基筛选对秸秆具有降解能力的菌株,以寻找能在秸秆还田中具有较大应用潜力的菌种资源。高通量测序结果表明:在秸秆、畜禽粪便、污泥共发酵体系中,厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)占据绝对优势,不同氧含量堆肥条件下发酵体系营养结构、微生物群落结构不同,氧含量较低的条件更有利于秸秆的降解。通过纯培养方式得到的目的菌株对玉米秸秆降解效率最高可达28.9%,初步被确定为厚壁菌门中芽孢杆菌属(Bacillus),进一步证明结合高通量测序结果快速选择生物质废弃物发酵体系中秸秆降解菌具有可行性。 相似文献
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以玉米秸秆和麦麸为原料,利用具有降解纤维素和半纤维素能力的黑曲霉、地衣芽孢杆菌、酵母、植物乳酸杆菌4种菌混合发酵,降低原材料的纤维素含量,提高玉米秸秆的饲料营养价值。由单因素试验确定各种菌接种时间、发酵时间、无机水含量、温度;由正交试验确定秸秆和麦麸的最佳比例。结果表明:发酵温度37℃、发酵时间6 d、秸秆与麦麸比例为2∶1、水的添加量50 mL,粗纤维降解率为26.68%。采用4种菌分批发酵,即先用黑曲霉和芽孢杆菌发酵72 h后,再添加酵母和乳酸杆菌继续发酵,粗纤维下降率为27.95%,蛋白质含量为24.67%。 相似文献
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