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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
邓祥胜 李明蔓 何鹏 杨梅 申露 刘海宇 王超 程飞
【目的】伐桩是人工林生态系统的重要组成部分，深入理解伐桩等粗木质残体的分解机制，可为桉树人工林的可持续经营提供理论依据。【方法】以5个腐烂等级尾巨桉Eucalyptus urophylla×E. grandis伐桩为研究对象，分别利用范式抽滤法、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱和显微观测法对不同腐烂等级伐桩的木质纤维素含量、纤维素相对结晶度、木质官能团和纤维形态变化进行分析。【结果】纤维素、半纤维素和综纤维素含量随腐烂等级的增加而显著减少，木质素含量和木质素/综纤维素随着腐烂等级的增加呈先增加后减少的趋势。分解初期（I和II）半纤维素优先被分解，纤维素从腐烂等级II开始分解，而木质素主要在伐桩分解中后期（III～V）被分解。纤维素相对结晶度随着腐烂等级的增加而减少。腐烂等级I到II非结晶区遭到微生物侵袭，但纤维素相对结晶度变化不明显；腐烂等级II～V结晶区遭到破坏，导致相对结晶度显著下降。傅里叶变换红外光谱分析中，木质纤维素特征峰官能团在伐桩分解过程发生明显变化，其中表征纤维素和半纤维素的特征峰振动随着腐烂等级的增加而减弱，表征木质素的特征峰振动先加强后减弱。随着腐烂等级的增加，纤维素长度、宽度和长宽比总体呈减少的趋势。主成分分析表明，5个腐烂等级伐桩被划分为3组，腐烂等级I和II的伐桩木质纤维素组分相似，腐烂等级III和IV相似，腐烂等级V单独为一组。【结论】尾巨桉伐桩分解是以半纤维素和纤维素的非结晶区为起点，腐烂等级I～III综纤维素逐渐分解，木质素相对富集，而腐烂等级III～V木质纤维素各组分同时被分解。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
吴元喜 张晓昱 胡佳华 邓元修
木质纤维素分解菌筛选及木质纤维素降解吴元喜张晓昱胡佳华邓元修（华中理工大学生物工程系，武汉４３００７４）ＳＣＲＥＥＮＯＦＬＩＧＮＯＣＥＬＬＵＬＯＬＹＴＩＣＳＴＲＡＩＮＡＮＤＢＩＯＤＥＧＲＡＤＡＴＩＯＮＯＦＬＩＧＮＯＣＥＬＬＵＬＯＳＥＷｕＹｕａｎｘｉ...
关键词：
木质纤维素 真菌 生物降解
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
任兰天 唐飞 邵庆勤 宋长刚 刘庆 梅艳艳 张从军
探索建立秸秆化学成分的近红外快速准确检测模型,将有助于秸秆腐熟程度判定及秸秆利用产业在线控制。本研究利用添加堆腐剂对小麦秸秆进行腐熟试验,以腐熟过程中的小麦秸秆样品为研究对象,利用NIRS构建快速检测秸秆主要成分含量的定量检测模型。研究结果显示,可以通过NIRS在短时间内精准检测小麦秸秆腐解过程中纤维素、半纤维素、木质素的含量,定标相关系数Rc分别为0.976 7、0.980 5和0.984 8,矫正相关系数分别为0.984 1、0.987 2和0.989 8,全交互验证相关系数为0.979 8、0.989 2和0.987 3,RPD值分别为4.84、6.57和5.75均>3.0,定标效果良好。
关键词：
小麦秸秆 腐熟 NIRS 纤维素含量
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
王冲 彭祚登 杨欣超 王梁 王少明
为了筛选出较适合生产燃料乙醇的刺槐无性系,选取8044、8048(豫刺1号)、83002(豫刺7号)、84023(豫刺8号)、速生刺槐(无性系3-Ⅰ)、四倍体刺槐、匈牙利大叶刺槐和普通刺槐8个无性系或品种作为研究对象,采用范式洗涤法,测定其纤维素、半纤维素和木质素含量,并研究了不同生长时期各成分的变化规律。结果显示:大部分无性系纤维素平均含量在速生期最高,半纤维素含量在生长初期最高,木质素含量在速生期最低。且各无性系在同一生长时期,纤维素、半纤维素和木质素含量均存在显著差异。普通刺槐和84023在生长末期的综纤维素含量最高,均达到55%;其中,纤维素含量分别为34.7%和34.4%;木质素相对...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
尚娜娜 叶晓 黄丽霜 金贞福
采用红外吸收光谱法、热分析法探讨在热压过程中毛竹Phyllostachys edulis材加工剩余物蒸爆纤维木质素(SEBPL)结构变化规律,为确定热压工艺及研究无胶黏结机制提供理论依据。①竹材加工剩余物蒸爆纤维木质素高于竹粉磨木木质素(MBL)。竹无胶纤维板木质素(SEBBL)低于SEBPL,表明部分低分子量的木质素在热压过程中形成木质素-木质素聚合物或木质素-多糖复合体(LCC)。②SEBPL保留了木质素芳香环的结构特征,但蒸爆过程中木质素侧链的酯键、醚键断裂,形成游离的酚羟基,使蒸爆纤维木质素游离酚羟基含量增加。③SEBBL分别在115℃和200℃附近有2个玻璃态转化的吸热峰。在200℃...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
王炫清 苗嘉曦 陈兴 孔志坚 刘东阳 沈其荣
[目的]本研究旨在评价高效木质纤维素分解菌Aspergillus fumigatus Z5分解木质纤维素的能力,并以小麦秸秆为材料解析其分解过程。[方法]以小麦秸秆为唯一碳源,研究接种菌株Z5后小麦秸秆物理、化学特性及胞外水解酶活力,并结合扫描电镜、原子力显微镜、傅里叶红外光谱和二维核磁共振等方法,原位分析菌株Z5对小麦秸秆的分解过程。[结果]与对照相比,接种28 d后小麦秸秆的总碳相对含量减少了22.05%,总氮相对含量却增加了76.77%,而纤维素和半纤维素含量分别下降了36.97%和39.77%。电
[期刊] 中国农业科学
[作者]
冯营 赵新华 王友华 马溶慧 周治国
【目的】研究棉纤维发育过程中的糖代谢生理特征对氮素的响应及其与纤维比强度形成的关系,探索改善棉纤维比强度的生理调控技术途径。【方法】以美棉33B(AC-33B)和科棉1号(KC-1)为材料,设置大田氮素水平0kg N·hm-2(缺氮)、240kg N·hm-2(适氮)和480kg N·hm-2(高氮)试验,研究3个氮素水平下棉纤维发育过程中糖代谢的重要物质(蔗糖和β-1,3-葡聚糖)含量变化、调节糖代谢的相关酶(蔗糖酶、蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶及β-1,3-葡聚糖酶)活性的动态变化和纤维比强度形成的关系。【结果】两年试验结果表明,在240kg N·hm-2水平下,棉纤维中的蔗糖酶活性最高,可...
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
刘东阳 王蒙蒙 马磊 赵政 邱强 沈其荣
为了从不同生境样品中分离筛选高效纤维素分解菌并评价其纤维素分解能力,以结晶纤维素为唯一碳源,测定其在刚果红平板上水解圈大小和纤维素酶活力,并分析各菌株对小麦秸秆的分解效率。结果表明:4株高效纤维素分解菌在纤维素刚果红培养基上均能形成透明水解圈,并能使滤纸条发生崩解。利用16S rRNA基因序列在GenBank中的同源性比对结果,结合其形态和生理生化特征,确定了各菌株的分类学地位,分别将其鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)X3,蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)X6、55-3和55-4。接种21 h后菌株X3获得最大滤纸酶活力(0.12 U·mL-1),27 h...
关键词：
堆肥 纤维素 纤维素酶 结晶度 分解
[期刊] 林业科学
[作者]
谢寿安 吕淑杰 Axel Shopf 何惠勇
选择奥地利境内阿尔卑斯山健康欧洲云杉为对象,研究室内接种蓝变真菌(Ceratocystis polonica)引起的寄主树木韧皮部和木质部解剖学特征的变化,揭示蓝变真菌引起欧洲云杉枯萎的机制。结果表明:接种1周后的4株欧洲云杉的木质部组织内,蓝变区域显著增加,4~6周后蓝变区域不再增加;而在接种无菌琼脂的2株对照欧洲云杉的木质部组织内,没有检测到蓝变区域。采用生物化学分析和组织定位技术,确定接种真菌和无菌琼脂的欧洲云杉木质部区域纤维素酶的分布和活性变化。接种2周后剥皮取样检测,接种真菌的4株欧洲云杉的木质部组织内纤维素酶含量大幅度增加,其等电聚焦电泳显示明显的纤维素酶酶带;而在接种无菌琼脂的欧...
[期刊] 林业科学
[作者]
熊福全 韩雁明 李改云 秦特夫 王思群 储富祥
化学修饰可改善木质纤维素和聚合物基质的相容性且使其具有特定功能。点击化学作为化学修饰的一种重要方法，是由２００１年诺贝尔化学奖获得者ＳｈａｒｐｌｅＳＳ首次提出的，主要包括铜催化叠氮－炔基环加成反应（ＣｕａａＣ）、环张力催化叠氮－炔基环加成反应（ＳｐａａＣ）、巯基－烯／炔点击反应（Ｔｈｉｏｌ－ｅｎｅ／Ｙｎｅ）和狄尔斯－阿尔德尔环加成反应（ＤｉｅｌＳ－ａｌＤｅｒ）等反应类型。相比传统接枝修饰方法，点击化学具有反应条件温和、环境污染小、副反应少、分离提纯简单、产量和效率高等优点，在木质纤维素的化学修饰方面已有相关应用。在点击反应方法方面，ＣｕａａＣ反应是一种最普遍的点击反应类型，也是对木质纤维素化学．．．
关键词：
点击化学 纤维素 半纤维素 木质素
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
许小茜 刘姝彤 王灿磊 崔萌萌 孙亮 周竹君 冷平
以中华寿桃桃渣为材料,分析研究鲜桃渣在堆放过程中发酵对其膳食纤维各成分的影响。在室温下将桃渣挤压存放在无菌器皿中,压紧尽可能排除氧气并加盖封存以模拟其因完全隔离氧气而发生的厌氧发酵;另取桃渣存放在无菌器皿中,不断搅拌使其间隙增大以模拟其因接触氧气而发生的好氧发酵。结果表明:在15 d的好氧发酵中桃渣中,总膳食纤维、纤维素和水溶性果胶含量分别下降14.9%、17.1%和14.4%,可溶性膳食纤维含量上升了7.7%,总果胶含量变化不大;而在15 d的厌氧发酵中,桃渣中总膳食纤维、纤维素和水溶性果胶含量分别下降20.4%、10.4%和9.86%,可溶性膳食纤维含量上升了13.7%,总果胶含量下降了1...
关键词：
桃渣 堆放 膳食纤维 果胶 纤维素
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
闫兴伟 崔 琳 张 林 王 芳 陈茜文
摘 要：杨树是我国重要的速生树种。以杨木为原料制备生物乙醇是解决当今能源问题的一项新的尝试。对杨木原料蒸汽爆破预处理后以及菌处理后的化学成分及化学性质进行了测定分析。通过对比其化学成分（纤维素、木素、半纤维素、抽出物、灰分及蛋白质）的变化，研究了以杨木为原料制备生物乙醇生产过程中化学成分变化机理，旨在为指导杨木制备木质纤维乙醇的生产，并为发酵后副产物的回收再利用提供理论依据。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
单亚静 吴坤坦 高健玮 杨旭晨 郑嵘
为探究纤维素降解菌在堆肥腐熟中的应用效果，试验将高温处理后的畜禽尸体与秸秆混匀后，分为不添加菌剂的对照组和添加1%的耐高温纤维菌（Parageobacillus thermoglucosidasius）的菌剂组，采用好氧静态通风的方式堆肥28 d，测定堆肥过程中的理化参数（温度、pH、含水率、铵态氮、硝态氮、亚硝态氮、总碳和总氮）和氮素转化功能基因拷贝数的变化等氮素损失相关的指标。结果显示，菌剂组的铵态氮含量和亚硝态氮含量均显著高于对照组，但最终总氮含量菌剂组低于对照组。堆肥前期对照组的nirK拷贝数显著高于菌剂组，且与NH4+含量显著正相关；菌剂组的nirS拷贝数极显著高于对照组，且与NO3-含量极显著正相关。堆肥中期，对照组的narG拷贝数极显著高于菌剂组，且与NH4+含量相关性接近显著水平（P=0.064）；堆肥后期，对照组的nosZ拷贝数极显著高于菌剂组。以上结果表明，耐高温纤维素降解菌主要通过氨氧化作用和反硝化作用在堆肥的前期来改变堆体的氮素循环，但也会促进反硝化作用导致氮素损失的增加。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
史玉英 沈其荣 娄无忌 刘生浩 崔中利
滤纸平板法结合摇床培养筛选到２个纤维素分解能力较强的混合菌Ｍ１和Ｍ２。在以纤维素为碳源的培养液中，２８℃振荡培养４ｄ，滤纸纤维素失重率分别达５７．５３％和５４．９２％，未经处理的稻草秆纤维素失重率为３８．８２％和３６．２１％。膨化稻草比稻草秆易分解，纤维素降解率可达６８．８３％和６０．０２％。经初步鉴定，Ｍ１由木霉Ｆ１和芽孢杆菌Ｂａ组成，Ｍ２由木霉Ｆ２和芽孢杆菌Ｂａ组成。实验结果表明，由真菌、细菌组成的混合菌分解纤维素的能力明显强于其中任何一个单一菌株。
关键词：
纤维素 分解 筛选 混合菌
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
王伟东 崔宗均 牛俊玲 朴哲 刘建斌
以麦秸垛下的土壤和麦秸堆肥为材料 ,利用限制性培养技术 ,经过多代淘汰及其不同系之间的组配 ,最终筛选构建了一组木质纤维素分解菌复合系。用羧甲基纤维素 (CMC)糖化力法和纤维素减重法研究了不同培养条件对复合系分解纤维素能力的影响。结果表明 ,以滤纸、棉花、稻草、CMC Na和葡萄糖为碳源时 ,复合系在天然纤维素含量高的碳源 (如滤纸、棉花 )存在时表现出高的纤维素分解活性 ;利用蛋白胨和酵母粉作氮源时的纤维素分解活性远高于硝酸铵、尿素等无机氮源 ;以滤纸和酵母粉作为惟一碳、氮源时 ,最适发酵质量浓度分别为 2 5和10 0 g·L-1,其分解活性最高峰均出现在发酵第 5天。最适纤维素分解...
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