MEW06产几丁质酶响应面发酵条件优化研究

以筛选到的一株高效产几丁质酶的粘质沙雷氏菌MEW06为材料,为了提高该菌产几丁质酶的能力,对MEW06产几丁质酶的发酵培养基条件进行了优化。通过Plackett-Burman设计、最陡爬坡试验和响应面法Box-Behnken设计试验,得到了MEW06产几丁质酶的最优培养基配方。实验表明:在MEW06菌株在产几丁质酶的最适条件(pH 7.0、温度31℃、接种量3%、装液量35%、摇床转速150rpm和培养时间为48h)的基础上,优化出来的培养基配方为:淀粉17.5g/L、胶体几丁质8/1000(wt/vol)、蛋白胨20g/L、K_2HPO_4 0.56g/L、KH_2PO_4 0.375g/L、MgSO_4·7H_2O 0.5g/L、FeSO4·7H_2O 0.01g/L、ZnSO_4 0.01g/L。优化后MEW06发酵产几丁质酶活达197.32 U/mL,相比于初始培养基酶活提高了2.58倍。可为MEW06菌株在农业生防方面的应用以及在降解几丁质方面的应用提供实验依据。

一株高效聚磷菌的筛选鉴定及基因组分析

聚磷菌(polyphosphate accumulating organisms,PAOs)能够在好氧环境下,从外界过量吸收可溶性磷酸盐,并以多聚磷酸盐(Poly-P)的形式贮存;厌氧环境下,可以通过释放体内的多聚磷酸盐获得能量,供自身新陈代谢所需,此类菌株对环境治理和磷资源的开发有重大意义.以湖北某磷化工生产厂周边的土壤为材料,采用传统的平板分离技术并结合高通量筛选法,筛选到一株高效聚磷菌株MET70,在磷含量为10 mg/L的液体聚磷培养基中,培养48 h,聚磷率可达95.8%.对该菌株形态学、生理生化、16S rDNA序列、T-A克隆鉴定及基因组序列分析,判定它是一株嗜麦芽寡营养单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia).

一株高产几丁质酶的粘质沙雷氏菌筛选、鉴定及应用

从自然环境中,筛选出了高效降解几丁质的菌株,同时也具有广谱的杀虫潜能的菌株,为植物病虫害的防治提供一个新思路。以武汉沙湖边的水样为材料,经过富集培养、初筛和复筛后,筛选到一株高效降解几丁质的菌株,并对菌株进行生理生化和16srDNA鉴定,同时测定了产生的几丁质酶的活力,探讨了菌的发酵液对真菌的拮抗作用和毒杀秀丽隐杆线虫作用。从水样中筛选到一株能够在pH7和pH11的1%胶体几丁质平板上有明显水解圈的菌株,经生理生化和16srDNA鉴定,该菌为粘质沙雷氏菌,命名为MEW06。经摇瓶培养后,测得该菌株发酵上清液的几丁质酶活力可达75U/mL。该菌能抑制苹果轮纹菌和草莓灰霉真菌的生长,并能毒杀秀丽隐杆线虫。MEW06菌株能分泌高活性的几丁质酶,该酶具有广谱的pH值作用范围,同时具有杀菌杀虫作用,因此在植物生物防治方面有很好的应用前景。

MET70对有机磷农药的广谱降解特性及降解乐果机理研究

为找寻处理磷化工污水的高效菌株,以筛选鉴定出的嗜麦芽寡养单胞菌MET70为材料,测定了其降解5种有机磷农药的最小杀菌浓度(minimal bactericidal concentration,MBC),以及pH值、温度对降解效果的影响,并采用HPLC初步分析了MET70对乐果的降解机理。结果表明:MET70对氧乐果、乐果、敌敌畏、甲基对硫磷和毒死蜱5种农药有广谱降解效果,降解5种农药的最适pH分别为8.0、8.0、9.0、7.0和9.0,对应的降解率分别为64.8%、46.36%、50.22%、31.36%和84.01%;最适温度分别为30℃、35℃、30℃、30℃和35℃,对应的降解率分别为64.21%、47.83%、45.8%、32.98%和77.7%。MBC从大到小依次为:乐果(1024)>氧乐果(1024)≈敌敌畏≈甲基对硫磷>毒死蜱(256),对乐果的耐受能力最强。在摇瓶实验中,MET70在120h里,对50mg/L乐果的降解率达89.66%。其中,MET70对乐果和氧乐果的降解稳定性最好。用HPLC检测分析MET70降解乐果过程中,没有新的物质出现,从而初步判断MET70对乐果的降解是完全矿化作用。对有机磷农药而言,MET70是一株具有广谱耐受力和降解能力的菌株。