降解汉麻木质素真菌的筛选及复合菌群的构建.pdf

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1、硕士学位论文降解汉麻木质素真菌的筛选及复合菌群的构建SCREENINGOFLIGNINFUNGIFORDEGRADATIONOFHEMPANDCONSTRUCTIONOFACOMPLEXMICROBIALCOMMUNITY姜雪哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：Q939.97学校代码：10213国际图书分类号：579密级：公开工程硕士学位论文降解汉麻木质素真菌的筛选及复合菌群的构建硕士研究生：姜雪导师：杨谦教授申请学位：工程硕士学科：生物工程所在单位：生命科学与技术学院答辩日期：2018年06

2、月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:Q939.97U.D.C:579DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSCREENINGOFLIGNINFUNGIFORDEGRADATIONOFHEMPANDCONSTRUCTIONOFACOMPLEXMICROBIALCOMMUNITYCandidate:JiangXueSupervisor:Prof.YangQianAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEng

3、ineeringSpeciality:BiologicalEngineeringAffiliation：SchoolofLifeScienceandTechnologyDateofDefence:June,2018Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要木质素是农作物秸秆的重要组成成分之一，其结构比纤维素、半纤维素更为复杂，所以降解较困难，而常用的物理爆破法以及化学试剂处理的方法，在一定程度上会

4、增加成本并且污染环境。通过微生物的降解不仅可以降低化学试剂的污染，而且还会降低成本，所以筛选降解木质素的微生物有着重要的意义。通过组织分离的方法分离子实体，获得纯培养菌株后，对各菌株进行鉴定。将测序结果进行Blast比对分析并建立系统进化树明确各菌株分类学地位。菌株鉴定后进行初筛以及复筛工作。初筛分为两部分，首先观察并记录各菌株在木质素为碳源的平板上生长情况，其次利用PDA-愈创木酚选择性培养基培养各菌株，通过变色圈的大小进一步筛选出降解木质素效果好的菌株。复筛以降解木质素的三种酶活大小为指标。综合两

5、次筛选获得降解木质素效果好的菌株分别是大球盖菇、香菇及菌株09-27。降解木质素的酶有三种，拟通过构建复合菌群来弥补不同菌株产酶特性的不足，使产酶效果达到最优。构建主要分为三大部分：（1）通过平板对峙实验验证此三种菌不存在生长抑制现象，这是后续构建复合菌群的基础。（2）对单菌株以及复合菌群进行降解木质素的酶活以及木质素降解率的测定。结果显示复合菌群的木质素的酶活以及降解率均优于单菌株发酵，复合菌群的木质素降解率为38.04%，高于单菌株发酵，表明复合菌群降解效果更好。（3）通过设计正交试验推断出最优发

6、酵条件。在最优条件下发酵，结果表明，未优化前木质素的降解率为38.04%，发酵条件优化之后，木质素的降解率有所提升，降解率提高37.96%，木质素降解率达52.48%。最后测定发酵前后各组分的变化，结果显示各组分均有不同程度的降解，木质素的降解优先于其他组分。关键词：木质素；木质素酶活；降解率；复合菌群-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractLigninisoneoftheimportantcomponentsofcropstraw.Itsstructureismorecomplextha

7、ncelluloseandhemicellulose,soitisdifficulttodegrade,andthecommonphysicalblastingmethodandchemicalreagenttreatmentmethodwillincreasethecostandpollutetheenvironmenttoacertainextent.Microbialdegradationcannotonlyreducethepollutionofchemicalreagents,butalso

8、reducethecost,soscreeninganddegradationofligninmicrobesisofgreatsignificance.Theisolatedstrainswereidentifiedbytissueseparationandidentifiedbypureculturestrains.ThesequencingresultswerecomparedwithBlastanalysis,andphylogenetictre