假黄单胞菌株J1的筛选及木质纤维素降解基因的生物信息学分析

[目的]本研究旨在发掘木质纤维素降解菌种资源,并寻找木质纤维素降解关键酶基因和代谢通路。[方法]以纤维素为唯一碳源,从土壤、腐叶混合物中分离出27株具有纤维素降解能力的细菌。通过测定纤维素酶活力,将降解效果最优菌株进行全基因组测序。通过与同属细菌的全基因组序列的比对构建贝叶斯树。[结果]菌株J1内切纤维素酶、滤纸酶和β-葡萄糖苷酶活力峰值分别为0.39、0.18和0.11 IU·m L^(-1),并将菌株J1鉴定为假黄单胞菌(Pseudoxanthomonas sp.)。Clusters of Orthologous Groups(COG)和Carbohydrate-Active Enzyme Database(CAZy)等基因数据库注释结果表明:菌株J1具有木质纤维素降解酶基因。代谢通路预测表明:该菌株具有利用纤维素生成乙醇的代谢通路。[结论]本研究分离筛选到的假黄单胞菌株J1可以作为生物乙醇发酵的候选菌株,同时测序获得的全基因组数据将为假黄单胞菌属降解木质纤维素的途径提供依据。

一株单宁降解菌的鉴定及其对青海“双低”菜籽粕中单宁降解效果

微生物固态发酵法是简易有效的饲料中单宁处理方法之一。筛选微生物资源是微生物固态发酵法的核心内容。自青海门源高寒草甸土壤中分离到一株单宁降解菌DT-3,对菌种DT-3进行了鉴定,并针对青海“双低”菜籽粕完成固态发酵处理效果研究。结果显示,菌种DT-3具有明显的单宁降解特性。通过形态学检测、生理生化检测及16S rRNA序列比对分析,菌种DT-3属于假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas),命名为Pseudoxanthomonas sp.DT-3(MK 418539)。通过DT-3对青海“双低”菜籽粕中单宁降解效果的研究表明,在料液比、发酵温度及发酵天数等处理条件下,DT-3单宁降解效果差异显著,其中料液比100%、发酵温度25℃、发酵天数5 d时单宁降解率最大,分别达到58.8%、62.95%及61.74%。综上所述,菌种DT-3是有效的“双低”菜籽粕固态发酵处理备选菌种资源。