纤维素酶高产菌株筛选和其降解秸秆探究

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1、纤维素酶高产菌株筛选和其降解桔秆探究摘要为筛选出高产纤维素酶菌株，采用刚果红培养基对从自然界中取回的样品进行显色试验，筛选出酶活较高的菌株1号菌和2号菌，并对这2种菌株进行固体发酵试验。结果表明：1号菌和2号菌纤维素酶活第3天显著高于对照组（P1.2试验方法1.2.1纤维素产生菌的初步筛选［4-5］。准确称取1g腐烂样品置于烧杯中，加入20mL经高压灭菌的生理盐水浸泡30min以上，然后取200uL均匀涂布秸秆选择性培养基上，30°C培养3d后，挑去单菌落接种在刚果红培养基上。30°C培养3d，进一步观察菌株生长特征

2、及所产生的透明圈大小。选取透明圈与菌株直径比值较大的2个菌株，进行下一步培养研究。1.2.2纤维素产生菌的固体发酵培养。将分离纯化后的菌株接种到PDA培养基中，30°C条件下静止培养3d，然后用无菌生理盐水冲洗平板，轻轻地将琼脂平面的孢子刮下，并转移到已经灭菌的三角瓶中，采用平板计数法计算种曲孢子浓度（浓度为1X109个/mL左右）。取10g固体发酵培养基装于250mL三角瓶，每个菌株3个重复，高压灭菌后每个三角瓶接种2.5mL孢子悬液，混匀后置于恒温培养箱中30°C培养。每隔2d取烧瓶中少许样品，于阴凉干燥处晾干备

3、用。1.2.3固体培养基中纤维素含量的测定［6-7］。纤维素含量的测定采用范氏洗涤纤维分析法，结果采用如下公式计算：⑽卩含量（％）=NDF重（g）/MX100ADF含量（％）=ADF重（g）/NX100半纤维素含量（％）=NDF（%）-ADF（%）纤维素含量（％）=ADF（%）-72%硫酸处理后的残渣（％）木质素含量（％）=72%硫酸处理后的残渣（％）-灼烧后重（％）式中，NDF为中性洗涤纤维，ADF为酸性洗涤纤维，M、N分别为测中性以及酸性洗涤纤维所称取的样品1.2.4固体培养基的纤维素酶活测定［8-9］。分别称取

4、不同时期的样品1g置于小烧杯中，每个烧杯中加入19mL的生理盐水，浸泡2h后，4000r/min离心5min。取上清液作为酶液，用DNS法测定CMC酶活，以每小时由底物生成1umol葡萄糖所需的酶量定义为一个酶活力单位（U）。2结果与分析2.1菌株的筛选从所有样品和供试菌株中筛选到分解纤维素的菌株12株。将纯化菌株反复点种在纤维素一刚果红培养基平板上，得到2株透明圈直径较大的菌株。该2株菌在PDA平板上3d即可长满平板，初期为白色，随后变为墨绿色和深绿色，初步鉴定为瑞氏木霉，命名为1号菌和2号菌。2.2固体发酵酶活变

5、化情况由表1可知，1号菌固体发酵培养在第3、5、7天CMC酶活差异不大（p>0.05），第9天酶活显著降低（p0.05），第9天酶活显著降低（p0.05）。由表4可知，2号菌固体发酵培养的秸秆第3天纤维素和半纤维素的含量显著低于对照组（p0.05）。3讨论3.1固体发酵酶活变化情况杜仕凤等利用限制性内切酶介导的DNA整合技术获得了200多株木霉突变株，并从中筛选出I株产酶活性较高的康氏木霉REMI突变株进行优化培养487.38IU/g。该试验中，1号菌和2号菌纤维素酶活第3天即相对较高，最高酶活分别为278.35、2

6、74.39IU/g。王慧杰等对降解纤维素酶的菌株进行筛选，选出菌株酶活最高为164IU/g。该试验酶活稍低于杜仕凤的报道结果，可能与菌种及培养基未经优化培养等因素有关。该试验中1号菌和2号菌的酶活第3天即迗到最高，和第5、7天差异不显著（p>0.05），第9天酶活显著下降，这与卢月霞等的报道一致。这可能与该2种菌株第3天菌体大量增加有关，此时其分泌的纤维素酶量逐渐增加，纤维素酶活也迗到最高。随着时间的增加，7d后菌体逐渐衰退，其分泌的酶量逐渐下降。3.2固体发酵对秸秆成分的影响该试验中1号菌和2号菌第3天即显著降低了

7、秸秆中的纤维素和半纤维素的含量（p