浅议亚麻脱胶微生物的筛选、鉴定及其多样性研究

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1、内蒙古大学硕士学位论文亚麻脱胶微生物的筛选、鉴定及其多样性研究姓名：孙燕华申请学位级别：硕士专业：环境科学指导教师：赵吉;孙建光20090606亚麻脱胶微生物的筛选、鉴定及其多样性研究摘要亚麻纤维作为一种重要的纺织原料，深受人们的喜爱。关于亚麻纤维的脱胶方法有物理脱胶法、化学脱胶法和生物脱胶法。目前应用和研究较多的是生物脱胶方法。生物法又分为微生物脱胶和酶法脱胶。目前国内外对亚麻脱胶研究较多的是微生物脱胶和酶法脱胶。本论文在实验室条件下对亚麻脱胶的相关参数和几个影响因素进行了相关的研究，通过测定脱胶酶的活性来分析对亚麻脱胶的影响；筛选出了四株高效脱胶菌并做了鉴定，对脱胶菌的产果胶酶活性

2、影响因素做了相关性的研究；提取亚麻发酵液用DGGE的方法研究了不同条件下脱胶微生物的多样性。主要研究结果如下：1．在亚麻脱胶的过程中，微生物活菌数在脱胶前期迅速升高，后期下降；脱胶酶果胶酶、纤维素酶和木聚糖酶起着重要作用，果胶酶含量明显高于其他两种酶活性；含氮量和还原糖在脱胶前期都迅速增加，脱胶过程中微生物利用碳源，还原糖含量在波动中稍有下降，总氮在波动中有所上升；pH值前期迅速下降，后期趋于稳定；脱胶过程中，COD一直在升高，前期增长迅速，后期缓慢。在脱胶影响因素中，选择温度，水浴比，pH值和脱胶助剂。在温度为35℃时，水浴比在1：20左右，pH在6或8，脱胶效果较好，脱胶酶活性较高

3、。加入尿素的脱胶助剂相对加入其他助剂和不加的果胶酶活性较高，加入硝酸铵的相对于其他的木聚糖酶活性较高。2．土壤基质中含有丰富的微生物，亚麻脱胶时加入不同土壤基质，筛选出50多株脱胶菌，又通过复筛的方法，从中筛选出4株脱胶效果相对较高的脱胶菌，对4株脱胶菌进行了基因序列测序和生理生化的测定，初步鉴定GJ一87．1、GJ．87．2和GJ一87．3为芽孢杆菌属，GJ．86．6为类芽孢杆菌属的一个种。对4株菌进行了亚麻脱胶的应用研究，测定了脱胶液中的相关酶活性，结果发现，加菌脱胶之后脱胶液中的果胶酶和木聚糖酶活性显著增高，纤维素酶活性较低。符合亚麻脱胶用菌的要求。测定了脱胶液中其他相关参数，还

4、原糖，总含氮量、pH值和脱胶率等。测定结果发现，加菌之后还原糖变化不太显著，总含氮量明显增高，脱胶率提高，pH略显碱性。3．对4株高效脱胶菌产酶活性的影响因素温度、pH值、碳源、氮源和金属离子做了相关性的研究。在35℃左右，脱胶菌产果胶酶活性最高；在底物偏酸性的环境下，果胶酶活性相对较高；对于碳源的影响，在加入麸皮和豆粉的培养基中，果胶菌产果胶酶活性相对较高；在氮源加入硫酸铵时，果胶菌产酶活性相对较高；不同金属离子对4株脱胶菌的产酶活性影响各不相同。4．从亚麻发酵液提取不同时间段发酵液中的细菌总DNA，应用PCR．DGGE技术，分析了亚麻发酵液中的微生物多样性的的动态变化，结果发现亚麻

5、发酵前期(24h左右)，发酵液中的微生物多样性较高，之后至亚麻发酵结束，细菌微生物多样性变化不大，多样性相对较稳定。对于四种不同处理的亚麻发酵，结果发现不同处理亚麻发酵液中微生物多样性有很大不同，通气的亚麻发酵液中细菌微生物多样性相对较高，加入尿素之后微生物多样性明显减少，加入细菌GJ一86．6之后微生物多样性中出现明显优势菌群。关键词：亚麻，生物脱胶，脱胶菌，果胶酶，微生物多样性STUDYoNSRYEENINGBACTERIAoFFLAXDEGUMMING、IDENTIFYINGANDKNOWlNGABOUTMICRoBIoLoGYDIVERSlTYABSTRACTFlaxisave

6、ryimportanttextilerawmaterialandispopularwithpeople．Therearethreemainlymethodsofflaxdegumming，physical，chemicalandbiological．Atpresentbiologicalflaxdegummingisthemainusingandinvestigativemethod．biologicalflaxdegummingincludesaddingbacteriumandaddingenzyme．InthisthesisIthasinvestigatedcorrelation

7、parameterandfactorsofflaxdegumminginlabconditionsanalysetheflaxdegummingfactorswithdeterminingenzymeactivity．theyhavefilteredsomebacteriaofefficientflaxdegummingandmadetheidentification．theyhaveinvestigativedtheinfluencefact