烟草秸秆废弃物中纤维素降解菌的筛选、鉴定及产酶条件优化

为筛选出具有解磷释钾能力的高效纤维素降解菌,从烟草秸秆中分离出21株纤维素降解菌,并通过解磷释钾能力测定、刚果红染色比较透明圈直径和菌落直径比值大小、羧甲基纤维素酶活性与滤纸酶活性测定,筛选出1株具有高效降解纤维素和解磷释钾功能的菌株。经形态学和分子生物学鉴定,该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),命名为Bacillus subtilis SL-3A。采用单因素试验分别对培养基组分和培养条件进行优化结果表明,SL-3A产纤维素酶较佳条件:蛋白胨为氮源、羧甲基纤维素钠为碳源,C/N比为2∶1;接种体积分数为8%,发酵培养温度为37℃,初始pH为7,发酵培养转速为200 r/min。在培养基配方和培养条件优化后,其CMCase与FPase分别为169.25 U和44.99 U。SL-3A菌株经液态发酵15 d时烟草秸秆降解率为20.85%。烟草秸秆堆肥初步试验结果显示,秸秆粗纤维降解率34.62%,有效磷含量增加0.13%,有效钾含量增加2.12%。