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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李轶 刘雨秋 谷士艳 敖永华 刘庆玉
为解决玉米秸秆在发酵中难降解的问题,以玉米秸秆为试验原料,通过物理-化学、物理-生物和物理-化学-生物3种方法对秸秆进行预处理,考察秸秆中纤维素、半纤维素、木质素含量,探讨各种预处理方法对玉米秸秆的降解效果。结果表明:添加10%NaOH溶液后加入绿秸灵的处理方式秸秆半纤维素的降解效果较好,降解率为32.98%;添加混合菌的处理方式秸秆纤维素的降解效果较好,降解率为51.46%;添加8%NaOH溶液后加入绿秸灵和添加10%NaOH溶液后加入绿色木霉的处理方式秸秆木质素的降解效果较好,降解率为39.28%。3种预处理方法对玉米秸秆中半纤维素、纤维素有显著影响,对木质素的降解影响不显著。3种预处理方...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
孙军德 陈南
用稀释平板法在羧甲基纤维素平板培养基和纤维素刚果红平板培养基上,从土壤中分离出1株纤维素酶活力较高的耐热细菌H-5,初步鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。对该菌株的液体发酵产纤维素酶的条件经行了研究,结果表明:菌株H-5产纤维素酶的最适培养温度为40℃,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达27.14U和22.17U,最佳培养时间为3d,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(Fpase)最高可达26.38U和20.14U,最适初始pH值为6~6.5,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达24.08U和21.96U,...
关键词：
纤维素降解细菌 筛选 产酶条件 耐热性
[期刊] 中国农业科学
[作者]
萨如拉 高聚林 于晓芳 胡树平
【目的】为加快北方高寒地区玉米秸秆降解速度,筛选低温条件下具有良好降解玉米秸秆的复合菌系。【方法】以富含纤维素的腐烂物为菌源,通过滤纸崩解初筛、酶活和秸秆降解率为指标复筛进行玉米秸秆降解菌系的筛选,并对其成分进行分析。【结果】从腐烂的树叶和高原锯末中筛选到两组玉米秸秆降解复合菌系1号和8号。1号和8号复合菌系在玉米秸秆培养基中,15℃培养15 d,玉米秸秆分解率分别达到30.21%和32.21%;1号复合菌系包含木霉和多种细菌,8号复合菌系含青霉和多种细菌;两组复合菌系优势细菌均为梭菌属和芽孢杆菌属菌种。【结论】筛选到的菌系在低温(15℃)实验室条件下能降解玉米秸秆,菌系主要组成是木霉、青霉、...
关键词：
玉米秸秆 降解菌系 低温 DGGE
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李顺峰 刘丽娜 许方方 田广瑞 高帅平 魏书信 崔国梅 王安建
【目的】为破坏木质生物质天然抗降解屏障，促进木质生物质高效转化利用，筛选出适宜的热预处理方式。【方法】以栎木为研究对象，利用质量法/体积法、范式抽提法对高温蒸汽处理、固态汽爆处理和挤压膨化处理栎木的物理性质、木质纤维素含量进行测定，采用傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射法对其木质官能团和纤维素相对结晶度进行分析。【结果】挤压膨化处理可显著改变栎木的形貌，持水力和比孔隙率分别为对照的3.2倍和4.71倍，容重降低至对照的1/4。各热预处理均可显著降低栎木木质纤维素含量，挤压膨化处理后木质纤维素含量显著下降，纤维素、半纤维素和木质素含量分别比对照组降低了22.60%、15.85%和7.9%。傅里叶变换红外光谱显示，各热预处理栎木均具有木质特征官能团，挤压膨化处理I_(898)/I_(1 509)比值显著增大，说明纤维素被富集。经不同热预处理后栎木仍具有典型的纤维素X-射线衍射特征，晶体结构峰形未发生改变，但强度不同程度变弱；相对结晶度不同程度增大，固态汽爆处理和挤压膨化处理后相对结晶度显著升高，表明结晶区的纤维素被更多地暴露出来。【结论】挤压膨化处理可显著改变栎木物理性质，降低木质纤维素含量，暴露结晶区纤维素，有利于木质生物质的高效转化利用。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
青格尔 于晓芳 高聚林 王志刚 闹干朝鲁 王振 胡树平 高琳 胡海红
【目的】研究施用秸秆腐解菌剂对玉米秸秆的促分解效果、养分释放规律及土壤理化特性、养分含量、腐殖质组成和土壤酶活性的影响，为低温地区秸秆快速、高效腐熟以及有机废弃物合理利用提供理论依据和技术参考。【方法】以玉米秸秆作为供试材料，选用低温复合菌剂ＧＦ－２０、中农绿康秸秆型有机物料腐熟剂（以下简称绿康菌剂）、世明生物发酵菌种（以下简称世明菌剂）作为试验菌剂，设置５个处理，分别为：对照１（ＣＫ），土壤＋玉米秸秆＋不施用菌剂；对照２（Ｂ），土壤＋无玉米秸秆＋不施用菌剂；ＧＦ，土壤＋玉米秸秆＋菌剂ＧＦ－２０；ＬＫ，土壤＋玉米秸秆＋绿康菌剂；ＳＭ，土壤＋玉米秸秆＋世明菌剂，采用室内培养试验，在１０℃黑暗条件．．．
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
薛琳琳 张朋振 杨小进 范收武 李旺
【目的】筛选高效实用的玉米赤霉烯酮(ZEN)降解菌株,并初步探究其降解机制及降解效果。【方法】以ZEN为唯一碳源,从发霉饲料和土壤样品中筛选菌株,通过形态学观察、16S r DNA测序分析对菌株进行鉴定;以培养时间为变量对菌株生长速率和ZEN降解率进行相关分析;通过测定菌株不同活性成分及失活处理后的ZEN降解率对降解活性物质进行初步分析定位;对比探究硫酸铵沉淀法(硫酸铵饱和度分别为30%,40%,50%,60%,70%和80%)和单宁-聚乙二醇法(单宁质量浓度分别为2,5,10,15和20 mg/m L;聚乙二醇质量浓度分别为6,8,10,12和14 mg/m L)对粗降解酶的提取效果;通过SDS-PAGE凝胶电泳测定目标活性蛋白的分子质量,最后以菌株和粗酶液调节霉变玉米粉的水分质量分数,测定ZEN的降解效果。【结果】筛选得到试验菌株XJ-140,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),该菌在培养24 h时可降解93.75%的ZEN(2μg/m L)。菌株XJ-140以胞外酶降解ZEN为主,同时辅以细胞壁吸附。硫酸铵沉淀法(硫酸铵饱和度60%)和单宁-聚乙二醇法(最优单宁质量浓度为10mg/m L,最优聚乙二醇质量浓度为10 mg/m L)提取粗降解酶的ZEN降解率分别为37.14%和51.49%,单宁-聚乙二醇法提取效果更优。初步推断目标活性蛋白的分子质量在61 ku或28 ku。此外,菌株XJ-140的发酵液和粗酶液均能够降解霉变玉米粉中的ZEN。【结论】筛选的菌株XJ-140通过胞外酶降解ZEN,实际应用中对ZEN污染的玉米粉有一定清除效果。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
马志远 罗晶 冯志珍 林星华 段军娜 安德荣
【目的】构建具有生防功效的玉米秸秆降解复合菌系,以提高玉米秸秆的降解率,并有效防治植物病害。【方法】通过对可产芽孢的11株纤维素降解菌(X1～X11)、17株半纤维素降解菌(B1～B17)、19株木质素降解菌(M1～M19)及1株生防菌(L)间亲和性的测定,构建复合菌系。测定复合菌系对玉米秸秆的降解能力,筛选出最优的复合菌系;通过16SrDNA序列分析,对组成最优复合菌系的菌株进行鉴定。以小麦种子发芽指数(GI)为指标,利用模拟堆肥试验研究最优复合菌系对玉米秸秆腐熟进程的影响;通过田间试验,研究最优复合菌系对番茄生长、产量的影响,并探讨其对番茄灰霉病的防治效果。【结果】通过亲和性试验初步构建了...
关键词：
秸秆降解 生防功效 芽孢杆菌 复合菌系
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
李凌波 许欢欢 夏燕维 郭传旭 杨明珠 马磊 缪有志 刘东阳 张瑞福
[目的]本研究旨在筛选油菜秸秆高效降解菌株并对其降解特性进行分析，为油菜秸秆的资源化利用提供科学依据。[方法]采用稀释涂布平板法、刚果红透明圈试验以及纤维素酶活性测定对菌株进行分离筛选；根据菌株的形态特征和ITS序列分析对菌株进行鉴定；结合扫描电镜技术，分析在降解过程中降解菌对油菜秸秆物理、化学性质的影响；设置盆栽试验模拟秸秆还田以综合探究菌株对油菜秸秆的降解特性；通过纤维素酶酶谱分析及质谱检测技术获得纤维素酶基因(celI)的序列信息，克隆该基因，再利用pPICZαA质粒和毕赤酵母X33进行异源表达；经镍柱纯化后对CelI的酶学性质进行分析。[结果]从腐烂油菜秸秆田土样中共分离纯化出8株真菌，其中菌株A15的透明圈直径/菌落直径比值最大，为3.0,且滤纸酶活性和内切葡聚糖酶活性均显著高于其他菌株，分别为16.13和8.16 U·g~(-1),经鉴定其为绿色木霉(Trichoderma viride);接种菌株A15固体发酵28 d后，油菜秸秆失重率达29.17%,纤维素及半纤维素含量分别下降至29.41%和17.18%,经过30 d的模拟秸秆还田盆栽试验，油菜秸秆失重率达57.50%;成功表达并纯化了菌株A15来源的GH7家族纤维素酶CelI,该蛋白相对分子质量约为72×10~3,具有内、外切葡聚糖酶的双重活性，CelI的最适反应温度为50℃,且表现出良好的热稳定性，CelI的内切葡聚糖酶活性最适pH值为4,且Co~(2+)、Mn~(2+)、Ca~(2+)对其具有促进作用，而CelI的外切葡聚糖酶活性最适pH值为5,且Mn~(2+)对其具有显著激活作用，而Zn~(2+)、Fe~(3+)具有抑制作用。[结论]从腐烂油菜秸秆田土样中筛选到1株油菜秸秆降解真菌绿色木霉A15,其能高效产胞外纤维素酶，在油菜秸秆资源化利用方面具备良好的应用前景。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
杜金峰 张万忠 王云山 苏志国
研究不同预处理方法对玉米秸秆酶解和乙醇发酵的影响。比较玉米秸秆经粉碎、汽爆和水热3种预处理后酶解液葡萄糖含量、酶解率、乙醇得率以及发酵液中抑制物乙酸、糠醛和羟甲基糠醛的含量,对不同预处理方法进行评价。结果表明:水热超细玉米秸秆能有效提高酶解率,在固液比2:10,酶解48h时,生成葡萄糖含量为60.6g.L-1,纤维素酶解率为63.13%,并且产生的乙酸、糠醛和羟甲基糠醛的含量很低;以此水解液发酵生产乙醇,乙醇含量为28.29g.L-1,乙醇得率为46.68%,为理论乙醇得率的91.5%。说明采用水热超细秸秆可有效提高纤维素酶解率和乙醇得率。
关键词：
玉米秸秆 水热法 酶解 发酵
[期刊] 中国农业科学
[作者]
青格尔 高聚林 于晓芳 胡树平 王志刚 王振 闹干朝鲁
【目的】探索不同温度及ｐ Ｈ条件对玉米秸秆低温高效降解复合菌系的玉米秸秆分解稳定性及菌群结构稳定性的影响，完善菌系培养方法，促进其应用开发利用。【方法】以低温高效降解复合菌系ＧＦ－２０为研究对象，在１０℃条件下连续继代培养４５代、不同温度和ｐ Ｈ条件下连续继代培养１５代，分别获得多组不同代数（Ｆ）、不同温度（Ｔ）和ｐ Ｈ（ｐ）条件下的菌系。测定各复合菌系发酵液ｐ Ｈ、玉米秸秆降解率及纤维素酶活，评价复合菌系的玉米秸秆分解稳定性；利用ｐＣＲ－ＤＧＧＥ技术结合主成分分析法对菌群组成结构的稳定性进行研究。【结果】在１０℃条件下经连续继代培养４０代和在温度４—３０℃、ｐ Ｈ ６．０—９．０条件下继代培．．．
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张俊伟 刘雪纯 张朋振 薛琳琳 赵龙妹 曹平华 范收武 李旺
【目的】研究不同菌株组合及不同矿物元素含量对玉米秸秆降解效果的影响。【方法】以风干粉碎过2 mm筛的玉米秸秆为供试样品,以预试验筛选的降解玉米秸秆细菌菌株贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)和解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)以及真菌菌株棘孢曲霉(Aspergillus aculeatus)和黑曲霉(Aspergillus niger)为供试菌株(分别命名为HL-1、HM-6、MN-1、M1-2),根据菌株的多样性,以丰富度为依据,用4株菌株组配了15组降解组合,并通过抽样分析确定4株菌株在复合菌系中的贡献程度,以降解秸秆中粗纤维(CF)质量分数为指标来筛选最佳复合菌系。在确定最佳复合菌系的基础上,通过单因素试验和正交试验探究不同含量P、N、Ca对秸秆CF降解的影响;最后以CF质量分数为主要指标、活菌数及羧甲基纤维素酶(CMCase)和滤纸酶(FPAase)活性为辅助指标,确定最佳矿物元素含量组合。【结果】(1)由菌株多样性和抽样效应分析结果可知,复合菌系J(HL-1+HM-6+M1-2)降解效果最好,秸秆降解后CF质量分数为31.59%,较原始玉米秸秆CF质量分数(34.65%)降低了3.06个百分点,CF降解率达到8.83%。(2)单因素和正交试验结果表明,向复合菌系J中添加0.7 g/kg P、0.7 g/kg N和0.5g/kg Ca,降解6 d后秸秆中活菌数为10.73×10~8 CFU/mL,CMCase和FPAase活性分别为8.12和2.51 U/g,CF质量分数为27.49%,较原始玉米秸秆下降了7.16个百分点,CF降解率达到20.66%。【结论】在该试验条件下,向筛选的最佳复合菌系J(HL-1+HM-6+M1-2)中添加适宜矿物元素P、N、Ca,有利于玉米秸秆的降解。
[期刊] 华北农学报
[作者]
李子昂 胡跃高 杨苏声
从腐烂朽木及附近的土壤采样,分离到25株具有纤维素分解能力的菌株,其中LY16菌株的纤维素酶活最高。采用形态学观察及分子生物学方法初步鉴定其为里氏木霉(Trichoderma reesei)。通过碳氮源优化等试验进行产酶条件研究,得出该菌株最佳的产酶条件,培养基配方为(g/L):微晶纤维素10,麸皮40,蛋白胨4,尿素12,KH2PO42,MgSO4.7H2O 1,CaCl2.2H2O 1,FeSO40.01,MnSO40.004 5,CoCl20.003 6,ZnSO40.0035,培养温度30℃、装液量50mL,转速200 r/min,培养时间为72 h。优化后在该条件下,CMC酶活为20...
关键词：
里氏木霉 纤维素酶 鉴定 产酶条件
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
蒋玉俭 李新鑫 孙飞飞 余学军
为了寻找较为高效的纤维素降解菌,以便更好利用纤维素资源,结合分析被刚果红染色后形成的透明圈大小以及羧甲基纤维素酶活力强弱,从浙江省临安市竹林土壤中分离筛选出1株高效纤维素降解菌J6-1。经形态学观察初步鉴定该菌株属于青霉属Penicillium。对该菌株的液态发酵产酶条件和产酶稳定性进行研究。结果表明:最佳产酶条件是以15.0 g·L-1稻草粉作碳源、以3.0 g·L-1酵母膏为氮源,10%接种量,pH 5.0,40℃发酵培养5 d。经优化后菌株J6-1最高羧甲基纤维素钠酶活和滤纸酶活分别达到了41.82×16.67μkat·L-1和17.26×16.67μkat·L-1,并且经5次传代培养,...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
温冬灼 张智 魏罡 张晓彤
【目的】筛选沼气发酵液中高产纤维素酶菌株,并对产酶条件进行优化,为沼气发酵利用和纤维素酶的工业化开发提供高效菌株。【方法】利用刚果红平板染色法初筛,纤维素酶活测定进行复筛,从沼气发酵池中分离产纤维素酶菌株,并结合形态学观察、生理生化特征和16S rDNA基因序列同源性分析进行鉴定。对菌株产酶培养基中碳源、氮源、硫酸镁和磷酸二氢钾添加量进行单因素优化,以滤纸酶活为指标,并在优化的基础上进行正交试验。对菌株接种量、培养时间、初始pH值、温度条件进行单因素优化,在单因素试验基础上采用响应面法Box-Behnken试验设计(BBD)优化纤维素降解菌产酶工艺的最佳工艺参数。【结果】初步确定该菌株发酵产酶培养基最佳条件为羧甲基纤维素钠含量0.75%、蛋白胨含量6%、硫酸镁添加量0.05%、磷酸二氢钾添加量0.2%;产纤维素酶最佳工艺条件为温度36℃,初始pH值为7.0,接种量4%,培养时间24 h,优化后其滤纸酶活达到98.49 U/mL,与优化前相比提高了约1.6倍。【结论】根据菌体的形态学观察、生理生化特征和16S rDNA基因序列同源性分析,表明该菌株为Bacillus amyloliquefaciens,本研究为沼气发酵利用和纤维素酶的工业化开发提供了高效菌株,建议进一步研究纤维素酶的生产利于其在工业水平上的应用。
[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
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