秸秆纤维素降解细菌的筛选及其产酶条件的研究

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,最适摇床转速为150 r·min-1,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达25.34U和20.67U.     

一株假单胞菌的分离鉴定及其在青海地区堆肥中的应用潜力

为了筛选出适用于青海地区油菜秸秆纤维素降解的菌株,提高当地油菜秸秆堆肥的效果,从青海省西宁市北山土壤中分离得到1株纤维素降解菌,经鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),其羧甲基纤维素(CMC)酶活为25.35 U·mL-1,外切-β-葡聚糖酶活为22.33 U·mL-1,滤纸酶活为20.58 U·mL-1...     

1株大分子有机物降解菌的分离、鉴定及酶学分析

通过平板培养法从高温堆肥中分离筛选出1株高温高效大分子有机物降解菌W-10。W-10具有同时分解纤维素、蛋白质和淀粉等大分子有机物的能力。该菌株的生长特性表明,在p H值为5.0、温度为50℃时,羧甲基纤维素酶(CMCase)、蛋白酶、α-淀粉酶的酶活性达到最高值,分别为144.75、97.51、83.85 U/m L。将测得的16S r DNA基因序列在NCBI数据库中进行同源性比对,综合形态特征和16S r DNA基因序列同源性分析,将该菌株初步鉴定为芽孢杆菌属。     

云秃蝗肠道产纤维素酶菌株的筛选

通过肠道细菌分离筛选技术,从云南云秃蝗(Yunnanacris yunnaneus)活体标本肠道内分离出可培养细菌22株,并对22株菌基因组16SrDNA全长序列进行分析。通过杜氏纤维素选择性培养基并结合测定以滤纸、脱脂棉和羧甲基纤维素钠为底物的纤维素酶活力,从中筛选出纤维素酶高产菌株5株。结果表明,在长期自然环境条件下,从云南云秃蝗肠道内分离的可培养22株细菌分别归属Bacillus sp.,Pseudomonas sp.,Nocardiopsis sp.,Kocuria sp.,Cellulosimicrobium sp.五大类菌群,其中文中所筛选出的5株具有纤维素降解功能的细菌中,4株为芽孢杆菌属,1株为假单胞属。纤维素酶活性测定结果表明,XN-80-5以滤纸和羧甲基纤维素钠为底物时纤维素酶活力最高,分别为167.49U/mL、573.57U/mL,而XN-80-1和XN-80-2均以脱脂棉为底物时纤维素酶活力最高,分别为32.85U/mL、33.76U/mL。     

一株纤维素降解菌的分离、鉴定及发酵优化

纤维素降解菌在堆肥发酵中具有加快腐熟、提升堆肥品质的作用,其中抗逆性强的芽孢杆菌属具有一定的优势.从新鲜牛粪中筛选具有降解粪污能力的纤维素降解菌,通过羧甲基纤维素钠培养基与革兰氏碘液结合培养、滤纸摇瓶复筛,并进行形态学观察、生理生化分析、16S rDNA基因序列对比鉴定,获得一株纤维素降解菌CK41,经NCBI提交序列BLAST比对后,鉴定为内生芽孢杆菌(Bacillus endophticus)(登录号:MT023630).研究结果显示,利用单因素试验和响应面优化产酶条件试验,在温度为37℃,时间为72 h,pH为7.0,接种量为4％(V/V)时,获得羧甲基纤维素酶活量3.14U.mL-1,较优化前提高了 149.5％.结果表明,温度、时间和pH对于羧甲基纤维素酶活力是重要影响因素,接种量影响程度较小.菌株CK41具有较强的纤维素酶生产能力,在堆肥发酵中具有一定的潜力.     

降解玉米秸秆纤维素复合菌的选育及其酶活研究

[目的]提高玉米秸秆纤维素的降解率.[方法]从腐烂的秸秆、森林土及羊瘤胃液等富含纤维素分解菌的样品中筛选出降解纤维素的菌株.样品以玉米秸秆为碳源富集培养后,采用刚果红纤维素琼脂平板法初步筛选纤维素降解菌,再以CMCase(羧甲基纤维素酶)酶活性为指标进行复筛,对复筛获得的高效菌株进行组合培养,筛选出高效组合菌群,进行菌株鉴定.[结果]筛选获得了3株活性较高的纤维素分解菌,通过形态及16S rDNA序列分析对其进行种属鉴定N05、N13为枯草芽孢杆菌,N21为黑曲霉;并对其进行组合培养,得到1个较好组合NSS,其CMC酶活性为6.07 U/mL,比单菌株有一定程度提高.[结论]混合菌群的酶活优于单一菌株.     

盐生植物内生解烃细菌的分离及其特性

为获得盐生植物内生解烃细菌,该研究以黄河三角洲石油污染地区健康生长的盐生植物白茅、芦苇、蒙古鸦葱为材料,通过柴油平板培养实验分离得到22株内生解烃细菌。经16S rRNA同源序列分析,对菌株进行了鉴定。通过液体培养实验,研究了菌株对不同烃类物质利用能力。结果表明,22株内生细菌主要为原小单胞菌属、短小杆菌属、微杆菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属、沙雷氏菌属、考克氏菌属、不动杆菌属、红小梨形菌属和节细菌属,其中假单胞菌属和芽孢杆菌属菌株最多。分离出22株内生解烃细菌能降解直链烷烃的最多,能降解多环芳烃种类最少,其中部分内生解烃细菌既可以利用烷烃又可以利用芳香烃。     

一株高效纤维素降解菌的筛选及其产酶条件优化

为获得高效纤维素降解菌株,以CMC-Na为唯一碳源进行筛选,从土壤及腐烂秸秆中分离到26株纤维素降解菌.分别测定其滤纸崩解、CMC-刚果红水解圈、CMCase(羧甲基纤维素酶)和FPase(滤纸片酶)活性等指标,从中筛选出产纤维素酶能力最强的JSD-1放线菌.通过测定不同条件下JSD-1放线菌产纤维素酶的活性,得到其最佳产酶条件.结果表明,当温度为35℃、发酵液初始pH为6.5、接种量为8％及转速为180 r/min时,CMCase和FPase分别在发酵第5天和第4天有最大的产酶活性,为59.19和31.68 U/mL.     

废弃菌渣中纤维素降解细菌的筛选及其降解特性分析

【目的】研究羧甲基纤维素钠（CMC-Na）和纤维素粉对纤维素降解细菌筛选结果的影响,为废弃食用菌菌渣的综合利用提供参考依据。【方法】分别以CMC-Na和纤维素粉为唯一碳源,采用刚果红染色法从废弃菌渣中筛选出具有纤维素降解性能的细菌,利用形态学和分子生物学对其进行鉴定,通过酶活力测定和滤纸崩解试验对各菌株的纤维素降解特性进行对比分析。【结果】从CMC-Na固体培养基分离纯化获得的34株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是芽孢杆菌（Bacillus sp.）、枯草芽孢杆菌（B. subtilis）和解淀粉芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）,而从纤维素粉固体培养基分离纯化获得的36株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是高山芽孢杆菌（B. altitudinis）、甲基营养型芽胞杆菌（B. methylotrophicus）、解淀粉芽孢杆菌、解淀粉芽胞杆菌植物亚种（B. amyloliquefaciens subsp.plantarum）、沼泽芽孢杆菌（B. vallismortis）、贝莱斯芽孢杆菌（B. velezensis）和芽孢杆菌。通过酶活力测定试验和滤纸条崩解试验发现,g31菌株在7 d内能将滤纸崩解成糊状,该菌株具有最高的滤纸酶（FPase）和内切葡聚糖酶（CMCase）活力,分别为33.14和394.41 U/mL,而C23菌株具有较高的β-葡萄糖苷酶（β-Gase）活力,为118.12 U/mL,g29菌株具有较高的外切葡聚糖酶（Cex）活力,为1.22 U/mL。【结论】以纤维素粉为碳源分离筛选得到的纤维素降解细菌种类更丰富,具有更好的滤纸崩解效果和更高的酶活性能,可为纤维素降解提供优质的菌种资源。     

耐低温降解纤维素菌株筛选、鉴定及产酶条件优化

低温是制约北方寒冷地区秸秆生物持续、高效转化的主要因素,也是影响北方寒区沼气发酵全年持续运行的关键因素。研究以秸秆利用富集限制性培养技术,从腐殖质丰富的大庆扎龙湿地土样中筛选出1株产生较高纤维素酶的耐低温降解纤维素菌株,经菌株18S rDNA序列及形态学分析,鉴定该菌株为奥尔森青霉属,命名为L-11。经响应曲面法优化产酶条件,获得影响奥尔森青霉菌株L-11产酶最优条件为麸皮11.05 g·L~(-1)、豆粉2.32 g·L~(-1)、初始pH 5.23、卵磷脂2.30 g·L~(-1),羧甲基纤维素酶活(CMCase)达48.809 IU·mL~(-1)。低温下菌株L-11具有较强的纤维素降解能力,在沼气生产领域应用前景良好,可为高转化能力基因菌株改良及富含纤维素类废弃物综合利用提供菌种资源。     

产复合酶优良菌株筛选及苹果渣固态发酵效果研究

通过液态发酵产酶试验和苹果渣固态发酵试验,研究不同丝状真菌产水解酶的活性及产酶优良的霉菌对苹果渣发酵的改质效果,筛选出适用于苹果渣发酵的优良霉菌。结果表明,黑曲霉MHQ1产纤维素酶、果胶酶和木聚糖酶的活性较高,分别为64.7、66.9和216.7U·mL~(-1);米曲霉MMQ1产淀粉酶和蛋白酶的活性较高,分别为1 782.6和83.0U·mL~(-1);烟曲霉MYQ1产蛋白酶和果胶酶的活性较高,分别为128.9和51.6U·mL~(-1)。其中,黑曲霉MHQ1能在果渣基质上良好地生长,对果渣具有较强的降解改质能力,产物中粗蛋白和纯蛋白质量分数分别增至387.5和228.9g·kg~(-1),接菌增率为79.2%和193.8%,且纤维素酶、果胶酶和蛋白酶的活性分别为178.0、150.6和57.5U·g~(-1),纤维素、果胶分别降解28.9%、53.8%,水溶性氨基酸质量分数增至2.7%。采用酵母菌与产复合酶优良的霉菌复合发酵,能显著提高果渣发酵产物中的蛋白质水平,降低抗营养物质的质量分数,提高水解酶和水溶性氨基酸等活性物质的质量分数,有效地发酵果渣为生物蛋白饲料。     

木质素降解细菌的筛选及园林废弃物降解研究

为获得能够高效降解园林废弃物的细菌,采用苯胺蓝和愈创木酚平板法从高温期堆肥中初筛得到木质素降解酶活力较高的菌株,再利用筛选出的菌株进行液态产酶和固态发酵试验,对漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)和木质素过氧化物酶(LiP)的活力变化及菌株对园林废弃物的降解率进行测定。结果表明,从高温期堆肥中初筛得到3株木质素降解酶活力较高的细菌L-9、L-12和L~(-1)7;液态产酶试验测得L-9、L-12和L~(-1)7的Lac活力分别为8.61、12.26和2.20 U·mL~(-1);Mn P活力分别为11.16、14.75和16.24 U·mL~(-1);LiP活力分别为40.48、42.41和37.52 U·mL~(-1);固态发酵试验测得接种L-9、L-12和L~(-1)7菌株28 d后,园林废弃物的木质素降解率分别为14.88%、20.10%和11.25%;纤维素降解率分别为25.64%、28.47%和30.03%。综合评价菌株L-12具有较强的木质素降解能力,通过形态观察和16Sr DNA序列分析,将L-12鉴定为嗜热嗜脂肪地芽孢杆菌(Geobacillusstearothermophilus),可用于探究细菌降解木质素原理和工业化生产木质素降解菌剂。     

五味子对禽源大肠杆菌临床分离株抗生素敏感性的影响

研究五味子水煎液的体外抗菌活性及与临床常用6种抗生素联合对临床分离6株耐药大肠杆菌(E.coil)的作用效果.采用微量肉汤稀释法测定南五味子水煎液(SRD)、北五味子水煎液(SCD)以及6种抗生素对临床分离禽源E coli的最低抑菌浓度(MICs);微量棋盘法测定SCD与6种抗生素联合对E.coil的分级抑菌浓度指数(FICI);平板计数法测定SCD以及SCD与CEF联合对E coli ATCC25922生长的影响.结果 显示:SCD对6株耐药菌的MIC均为64 mg·mL-1,SRD对其中5株的MIC为128mg.mL-1,对另一株的MIC＞ 128 mg·mL-1;SCD与头孢噻呋(CEF)联用时对5株菌的FIC≤0.5,呈协同作用;与恩诺沙星(ENR)联用时对6株菌的FIC＞2,呈拮抗作用;与卡那霉素(KAN)、链霉素(STR)、氨苄西林(AMP)和多西环素(DOX)联合时主要呈相加作用;SCD能抑制E.coli生长速度,使其生长量明显降低,且相较于单独处理.1/4MIC SCD与I/4MIC CEF联合处理的抑菌效果更明显.综上,SCD的抗菌活性强于SRD,且能明显增强禽源临床分离耐药Ecoli对CEF的敏感性而呈现协同抑菌作用.     

A promising alternate lipase for biodiesel fuel production

By screening samples from different sources, a high-yield yet low-cost lipase of Enterobacter aerogenes was found and used in biodiesel production. The enzyme activity of Enterobacter aerogenes reached 34.16 U·mL⁻¹ under the optimum conditions of initial pH 9.0, agitating at 30°C for 40 h, using NaHCO₃ and glucose as carbon sources and peptone as nitrogen source, with 0.1% (w/v) MgSO₄·7H₂O. When adding 1.0% (w/v) olive oil to the culture, the enzyme activity reached 66.31 U·mL⁻¹, which increased by 56.5% compared to that obtained by using 2.0% (w/v) olive oil as the sole carbon source. The lipase of Enterobacter aerogenes was immobilized by diatomite and used to catalyze biodiesel with rapeseed oil as raw materials, the transesterification rate was 92.91% under the optimum reaction conditions, which were using 1000 U immobilized lipase and 5 mL n-hexane, with ethanol as acyl acceptors, at the molar ratio of oil/ethanol of 1:4, and adding ethanol twice, at 35°C for 48 h. Therefore, the Enterobacter aerogenes will potentially serve as a promising alternative lipase for biodiesel production.     

拟青霉属真菌菌丝提取物抗真菌和清除DPPH自由基 活性的初步研究

通过对不同寄主或不同来源的11种29株拟青霉进行抗白色念珠菌和清除自由基的活性筛选,发现古尼拟青霉菌株RCEF0866的菌丝体乙酸乙酯提取物具有较强的抗真菌活性,在菌丝浓度为100.0 mg.mL-1时,其提取物的抑菌圈达到(18.1±1.7)mm;菌株RCEF0866和RCEF4118的菌丝体甲醇提取物还具有较强的清除自由基活性,在菌丝浓度为5.0 mg.mL-1时,其对0.4 mg.mL-1的DPPH(1,1 diphenyl-2-picryhydrazyl)自由基的清除率分别为82.75%和79.53%。对菌株RCEF0866菌丝体的乙酸乙酯提取物进行薄层抑菌试验发现,其抗真菌主要成分的Rf值为0.90,表明该抗真菌成分为低极性成分。二苯代苦味肼基自由基薄层试验结果表明,RCEF0866菌丝体的甲醇提取物中具清除自由基活性的成分的Rf值为0.80,表明该清除自由基成分也为低极性成分。     

凤眼莲根际耐Cd、Zn细菌的分离鉴定及对Cd、Zn去除效果研究

从凤眼莲根系分离纯化出3株耐Cd和Zn的细菌R12、R15、R16。重金属耐受性实验证明3株菌均可以耐受10 mg·L~(-1)Cd~(2+)和30 mg·L~(-1)Zn~(2+)。通过16S rRNA基因测序和同源性分析,菌株R12、R15被鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas),R16为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)。实验研究了菌株对重金属的去除效果,结果显示:单位质量的R12、R16对Cd和Zn的去除量均表现为随时间延长而增加,R15则表现为随时间延长先减小后增加,3株细菌对Cd和Zn的去除率均在36 h达到峰值。其中R16对Cd和Zn的去除效果最好,单位质量最大去除量分别为0.17 mg·kg~(-1)和2.71 mg·kg~(-1),最大去除率为41%和16%。凤眼莲-耐重金属微生物联合培养对Cd和Zn的富集影响结果发现,R12、R16影响凤眼莲对Cd的富集主要表现为抑制Cd进入凤眼莲根部,R15则表现为调节Cd进入凤眼莲根部及其在植株中的迁移。3株菌对凤眼莲富集Zn的影响主要表现为调控Zn在植株中的迁移。     

微生物强化对石油污染土壤的修复特性研究

通过实验室模拟修复研究了接种量为10³~10⁸ cfu·g^-1的降解菌群在土壤中生长的湿度条件和存活状况、对土著菌群的影响作用以及对石油烃的去除效果。结果表明,从石油污染土壤中筛选出的石油烃降解菌群主要由变形菌门（Proteobacteria,99.75%）-γ-变形菌纲（Gamma-proteobacteria,99.49%）-假单胞菌目（Pseudomonadales,99.36%）-莫拉氏菌科（Moraxellaceae,87.33%）-不动杆菌属（Acinetobacter,87.32%）和假单胞菌科（Pseudomonadaceae,12.04%）-假单胞菌属（Pseudomonas,12.00%）组成。利用筛选的降解菌群在土壤湿度为5.4%、接种量为10⁸ cfu·g^-1土的条件下对污染土壤修复60 d,石油烃去除率为10.61%;在土壤湿度为15.0%、接种量为10⁷ cfu·g^-1土时对石油烃去除率为18.67%。在5.4%和15.0%湿度下接种7 d,土壤中变形菌门相对丰度由28.22%增加至57.98%~66.35%,不动杆菌属相对丰度由0.04%增加至25.86%~30.25%,假单胞菌属由初始时的0.26%增加至5.03%~30.87%,说明在不同湿度条件下,接种的降解菌均能迅速生长为土壤中的优势菌;接种60 d时,其仍保持存活状态。研究表明,降解菌群的接种改变了土壤菌群结构,使土壤菌群的alpha多样性明显降低。土壤污染物的去除不仅依靠某种优势菌的特定降解功能,还需要土壤菌群的协同代谢作用。     

木质素降解菌筛选及葡萄枝条木质素降解研究

从腐烂的葡萄枝条中,分离筛选出产木质素降解酶活高及对葡萄枝条木质素降解能力强的微生物.经分离纯化,获得24株在愈创木酚培养基平板上产生变色圈的真菌.通过PDA-愈创木酚平板显色和PDA-苯胺蓝平板退色反应,筛选出5株产木质素降解酶较高的菌株.对上述5菌株进行液态产酶和固态降解试验.结果表明,A-51-1的木质素降解酶活性较高,其Lac和MnP酶活分别达9.20和21.6 U·mL-1;葡萄枝条经A-51-1处理30 d后,木质素的降解率为32.53%.     

Fermentation Performance and Characterization of Cold-Adapted Lipase Produced with Pseudomonas Lip35

Strain of Pseudomonas Lip35 producing lipase was isolated in a refrigerator. Lipase production and characterization of this strain were investigated under different conditions. The Pseudomonas was cultivated in shaking flasks in a fermentation medium in various nutritional and physical environments. Lipase production has been influenced by the presence of yeast-extract, soybean powder, NaCI, and Tween-80. Maximum lipase productivity was obtained when the physical environment of the fermentation medium was optimal for 67 h. The production of lipase reached 58.9 U·mL^-1. The lipase of Pseudomonas Lip35 can be considered to be inducible, but the inducer had little influence on the production of lipase. The lipase was characterized and showed high lipolytic activity from pH 7.5-8.0. The optimum temperature was observed at 20℃ and the thermal inactivation of lipase was obvious at 60℃. The lipase activity was inhibited by K＋, stimulated by Ca^2＋, and thermostability decreased in the presence of Ca^2＋, therefore the lipase was Ca^2＋ -dependent cold-adapted enzyme.     

Suitable condition of enzymatic reactivity for determining the digestibility of feedstuffs phosphorus in vitro by dialysis tube method

In order to develop a new method for determining the phosphorus (P) digestibility in vitro in feedstuffs by dialysis tube, a L₃₂(4⁹) orthogonal experiment with eight factors (4 levels for each factor) and a single factor experiment on the enzymatic reactivity were carried out. The sequence of significance of the eight factors on sample-P dialyzability was as follows: trypsin digestion for 6 h, dialyzing solution at 100 mL, pH of pepsin solution at 2.5, pepsin concentration at 2000 U·mL⁻¹ pepsin digestion for 100 min, at temperature of 35°C, trypsin concentration at 1625 U·mL⁻¹, and pH of trypsin solution at 6.5, respectively. And in vitro dialyzabilities of P in soybean meal, barley, sorghum, peanut meal, and rapeseed meal were (36.91 ± 0.58)%, (27.28 ± 0.94)%, (26.95 ± 0.58)%, (30.51 ± 0.83)%, and (20.82 ± 1.09)%, respectively. __________ Translated from Journal of South China Agricultural University, 2007, 28(3): 85–89 [译自: 华南农业大学学报]