碳氮比对复合木质素降解菌产酶活力和木质素降解能力的影响

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1、2010年第14期中国饲料碳氮比对复合木质素降解菌产酶活力和木质素降解能力的影响国家饲料工程技术研究中心天津非常规饲料研究中心范寰农业部环境保护科研监测所资源再生研究室梁军锋赵润张金凤张洪生[摘要]本研究采用了L(4)aY-交试验确定了复合木质素降解茵Tf1和JG1发酵麦秸的最佳碳氮比条件，试验结果表明，当葡萄糖：酒石酸铵为5：O．5，发酵麦秸9d时Lip、MnP、Lac活力和总酶活分别为419．99、1028．31、13．65U／g和146195U／g，木质素含量、失重率和木质素降解率分别为8．81％、19．71％和26．22％。『关

2、键词】碳氮比；木质素降解菌；木质素过氧化物酶；锰过氧化物酶；漆酶；木质素[中图分类号]$816．32[文献标识码]A[文章编号]1004—3314(2010)14—0023—03【Abstract]TheoptimalC／NratioformixedfermentingstrawbyP．pulmonarius(Tf1)andP．cornucopiae(JG1)wasde-terminedbyLI6(42)orthogonalexperiment．Theresultsweretheratioofglucoseandammoniumtart

3、rate5：0．5．Meanwhile，theweightlossrate，lignincontentandlignindegradationratewererespectively19．71％，8．81％，26．22％afterfermenta—tion9days．Andtheligninperoxidases(Lip)，manganeseperxidases(MnP)，Laeease(Lac)andtotalenzymeactivitieswere419．99．1028．31，13．65U

4、邑and1461．95U

5、韪．【Keywo

6、rds】C／Nratio；lignin—degradingfungus；ligninperoxidases；Mn—dependentperoxidases；gaccase；lignin木质素是自然界中除了纤维素外的第二大聚合木质素降解菌Tf1+JG1产酶活力和木质素降解合物，是由苯丙烷单元通过醚键和碳碳键连接而能力的影响，研究表明．葡萄糖和酒石酸铵为其最成的聚酚类三维网状高分子化合物，是农作物秸佳碳氮源，本文将对碳氮比对其产酶活力和木质秆中比纤维素更难降解的成分。其组成单位和空素降解能力的影响进行研究，为进一步通过营养间结构的复杂性决定

7、了降解木质素需要多种酶的调控来提高Tf1+JGl对麦秸的木质素降解能力提协同作用，木质素降解酶系主要包括3种酶：木质供试验依据。素过氧化物酶(1igninperoxidases，LiP)、锰过氧化1材料与方法物酶(manganeseperxidases，MnP)和漆酶(1accase，1．1材料Lac)(张辉，2006)。研究表明，碳源和氮源是微生1．1．1供试菌株：Tfl(P．pulmonarius)和JG1(P物降解木质素和产酶的一个极为主要的影响因cornucopiae)购白天津食用菌研究中心。经本实验素，可通过改变培养条件大大提

8、高菌株木质素降室定向筛选并保藏的木质素选择性降解菌株。解酶的产量(唐振兴等，2004；Leontievsky等，1．1．2培养基1994)。1．1．2．1CPDA培养基：马铃薯200g，葡萄糖本实验室筛选到2株侧耳属白腐真菌Tfl和2Og，KH2PO43g，MgSO4·7H2O1．5g，维生素B1JGI，通过定向驯化其混合同态发酵21d时对小100mg，琼脂18g，自来水1000mL，121℃下湿麦秸秆木质素的降解率达到38．41％(张洪生等，热灭菌30min。2009)。前期实验室考察了不同的碳源和氮源对复1．1．2．2固态发酵培养基

9、：取粉碎后过40目的小麦秸秆l5．o0g装入三角烧瓶中，碳源为葡萄糖，基金项目：农业部产地环境与农产品安全重点开放实验室氮源为酒石酸铵，按L(4)进行2因子4水平正开放基金(2008一ZYJ一18)交试验，以1：3的料液比加入营养液(王宏勋等．中国饲料2010年第14期2006)，拌匀，于121℃湿热灭菌30min。正交试采用恒重差减法。将发酵前后秸秆物料置于65℃验因素水平见表1。烘箱中烘至恒重。表1L。6(45)正交试验因素水平表％样品失重／％=(发酵前物料干重一发酵后物料干重)／发酵前物料干重~100。1．2．5木质素含量的测定方

10、法参见《饲料分析及饲料质量检测技术》(杨胜，1993)中纤维素的分析测定木质素降解率计算按Tsang等(1987)的方法：1．2方法木质素降解率(％)=100一『(100一发酵后失重1．2．1菌塞的制作将斜