玉米秸秆高效糖化菌株筛选及其产酶条件研究

高产纤维素酶和半纤维素酶菌株可以有效提高木质纤维素原料制燃料乙醇的产率.研究采用刚果红羧甲基纤维素钠培养基,并结合滤纸条培养基进行初筛,以玉米秸秆粉为发酵培养基进行复筛,筛选到纤维素酶和半纤维素酶高产菌Z-7真菌.采用摇床液体发酵试验并测定纤维素酶活和半纤维素酶活以确定Z-7真菌的最优产酶条件.结果表明,250 mL三角瓶的最佳装瓶量为50 mL,接种量为3%,pH值为5.5,摇床培养温度38℃,最佳产酶时间48 h,在此条件下该菌产CMC-Na酶活达到100 u/mL,半纤维素酶活达到126.6 u/mL.     

密孔菌固态发酵农业废弃物产漆酶活性的研究

分别以玉米秸秆、小麦秸秆和杨树木屑为原料,研究了一株密孔菌在发酵不同农业废弃物时漆酶的活性.结果表明,农业废弃物对密孔菌产漆酶具有良好的诱导效果,且以玉米秸秆的效果最佳,漆酶酶活可达40.92 U·mg~(-1).Cu~(2+)的存在或浓度变化显著影响密孔菌产酶,当添加0.02%Cu~(2+)时,菌株在小麦秸秆和木屑培养基上产酶活分别达到41.24 U·mg~(-1)和57.13 U·mg~(-1);当Cu~(2+)浓度为0.04%时,菌株在玉米秸秆培养基上分泌漆酶酶活达到峰值94.92 U·mg~(-1).p H值对密孔菌产漆酶有明显影响,在中酸性环境中菌株产漆酶酶活较高.菌株在小麦秸秆和玉米秸秆培养基上发酵产酶的最适温度较高,分别为35℃和40℃,且在整个发酵周期能维持较高较稳定的酶活水平.因此,密孔菌有很好产漆酶和降解农作物秸秆的能力,可用于农作物秸秆处理.     

纸浆浓度及分批补料对里氏木霉产纤维素酶的影响

研究了摇瓶中不同浓度纸浆为碳源对里氏木霉产纤维素酶的影响.结果表明:最佳的碳源质量浓度为12g/L,在此条件下第3天的滤纸酶活、CMC酶活和β-葡萄糖苷酶酶活分别为1.68、0.96和0.28U/mL.总碳源为15g/L下采用分批补料技术可以有效提高里氏木霉分泌纤维素酶.使用起始纸浆浓度为9g/L,第2、3、4天分别加入2g/L纸浆,其第3天的滤纸酶活、CMC酶活和β-葡萄糖苷酶酶活分别为2.41、0.72和0.27U/mL,较15g/L纸浆为碳源分批培养滤纸酶活提高1.8倍.     

奶牛粪便纤维素降解菌的筛选

针对奶牛粪便中的纤维素,进行了高酶活纤维素降解菌的筛选,从奶牛场排水口处土壤、林地和菜园土壤中共分离得到19株纤维素降解菌,经过滤纸条复筛和奶牛粪便纤维素降解率的测定,选出3株降解率相对较高的菌株,分别为F2,F3和F9.对其进行诱变选育,F3.1.6和F9.1.8酶活提高较大,其CMC酶活和滤纸酶活分别提高了47.69%,47.51%和53.41%,50.17%.继代培养后比较可得,F9.1.8传代稳定性较好,其CMC酶活和滤纸酶活较原始菌株F9分别提高了13.47%和22.11%,可作为后续发酵产酶的生产菌株.     

一株降解纤维素细菌的分离、鉴定及酶学性质分析

为了得到能高效降解纤维素的细菌,以纤维素粉为唯一碳源,从土壤中分离出一株能降解纤维素的细菌,通过分子生物学研究,鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas sp.);并研究了温度和pH对其酶活的影响.结果表明,在pH 7.0、40℃时,其酶活最高,CMC酶活最高达31.36 U/m L,为进一步扩大纤维素降解菌种的筛选和应用范围奠定了基础.     

间歇出酶对里氏木霉产纤维素酶的影响

在分批补料的基础上,采用间歇出酶的方法,对里氏木霉产纤维素酶进行了研究。结果表明:分批补料过程中最佳的补料速度为5.5 g/(L·d),在此条件下产酶第8天滤纸酶活力和β-葡萄糖苷酶活力达到14.40 U/mL和1.59 U/mL。在分批补料的基础上进行间歇出酶,与对照相比,第4、6、8天出酶模式(模式1)时,总滤纸酶活力提高18.14%; 第4、7天出酶模式(模式2)时,总滤纸酶活力提高17.75%; 第5、8天出酶模式(模式3)时,总滤纸酶活力提高27.35%。研究表明,通过间歇出酶可以有效提高纤维素酶总滤纸酶的活力。     

沉积物燃料电池阳极区纤维素分解菌群筛选及酶学特性

以沉积型微生物燃料电池(SMFC)的阳极区为筛选源,通过电化学的方法,经过对菌群的富集培养,分别从电极上、电极近端以及电极远端筛选得到3组纤维素分解混合菌群。通过对3组菌群滤纸降解特性的研究表明,距离电极越近,滤纸酶活活性越高,最高可达56.8 U,电极上的菌群分解产物的含糖量是电极远端的含糖量1.67倍,3组菌群的酶反应环境偏酸性,耐热性能比较好;距离电极越近,对Ca2+浓度的耐受性越强,Mg2+对酶促反应有促进作用,由此可以看出,距离电极越近,其降解纤维素能力越高。     

康氏木霉固体发酵生产纤维素酶条件的研究

为利用康氏木霉(Trichoderma.koningii)降解稻草提供工艺参数,以康氏木霉(T.koningii)N18为菌株,进行了固体发酵产纤维素酶条件的优化。确定了康氏木霉(T.koningii)的最佳固体发酵培养条件:稻草:麸皮的最佳比例为6:2,最佳氮源为(NH)SO,碳氮比为6:1,含水量为200%,最适产酶pH为6.0,最佳产酶温度为28℃,最佳产酶时间为7d,康氏木霉(T.koningii)所产纤维素酶各组分酶活力分别为:羧甲基纤维素酶活力为321.64U.mL,滤纸分解酶活力为59.58U.mL。4 2 4-1-1     

一株产普鲁兰酶细菌的分离鉴定及其发酵条件优化

从淀粉加工厂附近土壤中筛选得到一株普鲁兰酶高产菌株,编号为Z-13,其初始酶活达到5.7 U/mL.通过对此菌株的16S rDNA比对,以及生理生化鉴定,鉴定此菌株为克雷伯氏菌(Klebsiella variicola),通过发酵条件优化,确定最佳发酵产酶条件为:玉米淀粉1.5%,蛋白胨2.0%,KH2PO40.05%,MgSO4·7H2O 0.01%.装液量为70 L/250 L,培养基最初pH为6.0,发酵温度30℃,摇床转速200 r/min,发酵时间48 h,优化后菌株产普鲁兰酶的酶活高达67.8 U/mL,是优化前菌株产普鲁兰酶活性的11.89倍.     

一株降解小麦秸秆丝状真菌的筛选、鉴定及初步研究

利用涂布平板法从腐烂秸秆及枯枝烂叶中分离出71株丝状真菌.通过比较菌株秸秆粉降解产物对小麦生长的促进作用,获得一株可有效降解秸秆并促进小麦生长的菌株2-5-2.对其进行形态分析和rRNA序列鉴定,结果显示,该菌株为木霉属真菌.该菌株可产生纤维素酶、木质素酶、半纤维素酶、几丁质酶、蛋白酶、壳聚糖酶.平板对峙培养显示,该菌对多种病原真菌的生长有抑制或阻碍作用.固态发酵培养时,纤维素酶、半纤维素酶酶活在第11d达到最高;第28d,纤维素降解率达到21.13%,半纤维素降解率达到28.53%.     

绿色木霉产纤维素酶降解各种废纸效果研究

绿色木霉3.3744菌株所产纤维素酶对草稿纸、复印纸、滤纸、包装材料和新闻纸等五种类型废纸有不同的降解效果。结果表明:包装材料作为底物时的纤维素酶酶活始终较高,因而最终降解效果也最好,酶解4小时后酶活仍为2.72U/mL。就酶解速度来说,以新闻纸为底物时最高,在酶解1小时后酶活力即达2.52U/mL。液体培养所得纤维素酶活力在2～3天时间达到最高,其中以打印纸和新闻纸作为碳源时纤维素酶活力最高,在三天后分别达到4.31U/mL和3.64U/mL。     

一株耐高温纤维素降解菌的分离筛选及鉴定

为了分离筛选耐高温的纤维素高效降解菌,从鸡粪蘑菇渣高温堆肥中取样,采用滤纸富集培养基进行富集培养、刚果红纤维素培养基进行分离纯化培养、滤纸条培养基和刚果红纤维素培养基进行初筛培养、液体发酵测定纤维素酶活法进行复筛培养,利用形态特征观察、生理生化特征检测和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析法进行初步鉴定,结果分离筛选到1株耐高温纤维素降解菌XD-3.该菌株在50 ℃生长良好、羧甲基纤维素酶(CMCase)活力达6.14±0.37 U/mL.综合形态特征、生理生化特性、基于16S rRNA基因序列的系统发育分析,菌株XD-3初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）.     

一株生孢噬纤维菌的纤维素酶的定位研究

生孢噬纤维细菌Sporocytophaga sp.JL-01是能够降解纤维素的滑动细菌, 通过对该菌株发酵上清液、荚膜液、超声波破碎后的上清液、破碎细胞碎片及完整细胞的CMC酶活、滤纸酶活的研究,对其所产生的纤维素酶在细胞上的定位进行了研究.结果显示:生孢噬纤维细菌Sporocytophaga sp.JL-01可通过细胞质膜向细胞外分泌CMC酶,而其滤纸纤维素酶则存在于细胞质膜上.     

里氏木霉诱导合成木聚糖酶的调控

提出了两种不同用途的木聚糖酶的诱导合成方法。以里氏木霉为产酶菌,经适当处理后的玉米芯可诱导产生含纤维素酶（３．４ＩＵ／ｍＬ）的高活力木聚糖酶（５４．４ＩＵ／ｍＬ）。以混有少量纤维素的粗木聚糖作碳源,通过分批补料及对培养条件的限制性控制里氏木霉可选择性合成木聚糖酶;选择性合成程度与碳源浓度有关,当碳源浓度为１０ｇ／Ｌ时木聚糖酶和纤维素酶活力分别为３５．５ＩＵ／ｍＬ、０．２Ｕ／ｍＬ,两种酶活的比值达１７７．５。     

耐低温降解生物质废弃物复合菌剂的混料设计优化

 为了筛选制备耐低温高效降解农业生物质废弃物的复合菌剂,在已获得的耐低温木质纤维素降解菌群A25-3 的基础上,采用混料设计(mixture design)对复合菌比例进行优化,通过测定菌群A25-3、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)和绿色木霉(Trichoderma viride)不同比例搭配对纤维素酶(CMCase、滤纸酶和外切葡聚糖酶)、蛋白酶和α-淀粉酶活性的影响,建立了各菌株(群)搭配比例与试验指标之间的回归方程。使用Design Expert 8.0 软件的优化功能对满足所有期望的响应值进行优化,得到复合菌的最优配比(质量分数)为绿色木霉37.24%,菌群A25-3 67.76%。对该最优比例进行验证试验,得到的结果与预测值基本一致。秸秆降解试验表明,固体复合菌剂可高效降解秸秆,有效提高堆肥体系的温度,在低温环境下的堆肥和秸秆腐熟具有很好的应用前景。     

高效降解秸秆纤维素菌株的筛选鉴定及产酶条件优化

从堆沤秸秆土壤中筛选到一株高产纤维素酶菌株YA-14,经菌株形态特性分析和18SrRNA基因序列分析,确定其为烟曲霉(Aspergillus Fumigatus).通过单因素及正交试验,研究了多种因素对菌株产酶效果的影响,确定最佳产酶条件为碳氮比2:1,初始pH值为5,Mg2+ 浓度为0.4 mg/mL,接种量为1.0...     

糙皮侧耳裂殖过程中几种碳源胞外酶系活性变化规律的研究

本文主要研究了糙皮侧耳菌丝静态繁殖过程中及断裂繁殖过程中胞外酶活性变化.测定了淀粉酶、羧甲基纤维素酶、半纤维素酶及滤纸纤维素酶的活性变化.结果表明,断裂繁殖对于淀粉酶、FP酶的活性的提高有积极的影响.这对纤维素的分解与利用具有重要的意义.     

微生物絮凝剂产生菌群的培养条件及絮凝特性初步研究

从活性污泥中筛选到的4株稳定的微生物絮凝剂产生菌(MBF1、MBF2、MBF3、MBF4)中构建复合菌群,选取絮凝效果最好的菌群1(MBF2和MBF3组成)进行培养条件优化,考察了培养时间、絮凝剂用量、pH等因素对絮凝效果的影响,并对复合菌群1絮凝活性分布、微生物絮凝剂热稳定性、廉价替代培养基作了初步研究。实验结果表明,复合菌群1在最佳絮凝条件下对高岭土悬浊液的絮凝率为84.86%;微生物絮凝剂分布在发酵液离心后的上清液中,具有较好的热稳定性,并能在酱油废水中生长,絮凝活性达到78.36%。     

降解秸秆的纤维素酶高产菌的选育

研究了可以用于降解农作物秸秆的纤维素酶高产菌的筛选方法,通过利用刚果红纤维素粉琼脂培养基以及滤纸条培养基进行初筛,然后以玉米秸秆为发酵培养基进行复筛,筛选到纤维素酶活力较高的1株真菌b3.通过进行紫外诱变得到诱变菌株,其纤维素分解能力进一步提高.