木质素降解菌的筛选及对秸秆的降解研究

为筛选木质素高效降解菌,对筛选的方法体系进行了研究。结果表明,利用三种定性筛选平板结合定量的木质素磺酸钙降解的方法,能明显提高筛选效率,从16个菌株中筛选到3株对木质素有较强降解能力的菌株Tp1、Tf1与Ls21。为进一步验证所筛菌株的降解效果,选取其中综合性能较好的Tf1菌株(凤尾菇,Pleurotus sajor-caju),对小麦秸秆与玉米秸秆进行固态发酵试验,并以黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)BKMF-1767作参照,结果表明,Tf1对小麦秸秆与玉米秸秆木质素的降解率分别为38.4%与47.7%,均高于参照菌株(分别为32.2%和34.6%)。

高效降解棉秸秆木质素糙皮侧耳菌株的筛选

为了拓宽秸秆的生物降解应用研究,深入探讨白腐菌的木质素降解途径与机制,本研究采用平板变色法对12个糙皮侧耳菌株进行初步筛选,再通过棉秸秆木质素降解实验对初选菌株进行复筛。结果表明,初步筛选试验中选出了漆酶和过氧化物酶分泌能力都较强的8个菌株,即皖平1号、P17、早、黑平A、苏平1号、苏平3号、新平400和天达300。木质素降解试验复筛出高效降解木质素的糙皮侧耳菌株为苏平1号、皖平1号、苏平3号、黑平A,其中以苏平1号对棉秸秆木质素的降解能力最强,其木质素降解率为14.82%。8株菌株在棉秸秆与棉籽壳栽培中的生物转化率差异不显著,筛选出的高效降解秸秆木质素的菌株较其他菌株在棉秸秆栽培中产量、生物转化率均较高,其中苏平1号的产量、生物转化率最高,黑平A次之。从12个糙皮侧耳菌株中筛选出了高效降解棉秸秆木质素的菌株4株,即苏平1号、皖平1号、苏平3号、黑平A,其在秸秆栽培应用中产量、生物转化率也较高,尤以苏平1号、黑平A为较优,有重要的应用价值。

木质素高效降解菌的筛选及研究

(目的)筛选出可高效降解棉杆木质素的菌株;(方法)通过平板鉴定法进行初筛及复筛,再由固态发酵培养方式测定菌株对棉杆降解能力,并对棉杆木质纤维素含量的降解率及木质素酶活进行测定;(结果)筛选得到两株可高效降解棉杆木质素的菌株M11,H-1。H-1对棉杆木质素降解率的最大值为47%。而M11对棉杆木质素降解率的最大值为11%;(结论)棉杆木质素降解菌的研究为新疆棉杆的充分利用打下坚实的基础。

不同化学处理对棉花秸秆营养成分及消化率的影响

试验旨在探究蒸汽爆破和尿素结合的化学处理对棉花秸秆(CS)营养成分和瘤胃降解性能的影响。试验设对照组(CON组)、蒸汽爆破组(SE组)、蒸汽爆破后发酵组(SEF组)、爆破后添加尿素组(SEU组)和尿素混合菌制剂组(SEFU组),检测常规营养成分和瘤胃降解率。结果显示:与CON组相比,SE组、SEF组、SEU组和SEFU组CS中粗蛋白(CP)含量分别提高了0.61%、0.90%、0.96%和0.78%(P<0.05),木质素(ADL)含量分别降低了2.99%、3.91%、8.62%和6.17%(P<0.05);SE组、SEF组和SEU组CS的干物质(DM)有效降解率分别提高1.14%、3.00%和4.57%(P<0.05),中性洗涤纤维(NDF)有效降解率分别提高0.50%、0.74%和2.04%(P<0.05),酸性洗涤纤维(ADF)有效降解率分别提高2.30%、3.14%和3.93%(P<0.05)。研究表明,蒸汽爆破处理能够有效提高棉花秸秆的营养价值,提高营养物质消化率,蒸汽爆破后用尿素处理效果更佳。

筛选两株稻杆降解放线菌

【目的】筛选能够同时降解纤维素、半纤维素、木质素的微生物菌株,并研究其对稻杆的降解效果。【方法】采用羧甲基纤维素钠、半纤维素平板水解圈法、苯胺蓝平板脱色法进行初筛;利用DNS法测定胞外酶活性;在含有2%稻秆的液体发酵培养基中摇瓶培养10天后,洗去菌体测定稻杆失重率、木质纤维素类物质降解率,同时测定稻杆断裂拉力进行复筛。【结果】筛选出两株能够同时高效降解木质纤维素的放线菌A3和A6,其纤维素和半纤维素酶活较高,最高纤维素全酶活、β-葡萄糖苷酶活、外切酶活和内切酶活分别为:12.84和12.85、6.23和6.53、24.56和17.80、14.00和18.80 U/mL;最高半纤维素酶活分别为:83.05和52.98 U/mL;木质素酶活较低,菌株A3和A6的木素过氧化物酶最大值为:12.72和14.67 U/mL,锰过氧化物酶最大值分别为:22.48和24.67 U/mL,漆酶最大值分别为:28.40和33.04 U/mL。经形态学、培养特征和分子生物学分析,两株菌株鉴定为链霉菌,对稻杆均有较好的降解效果,在第10 d后稻杆断裂拉力测定值分别比初始时降低62.67%和66.67%;稻杆失重率在31.50%和35.83%;菌株A3对纤维素、半纤维素、木质素降解率为38.73%、33.16%和20.68%,菌株A6为47.69%、28.64和22.59%。【结论】放线菌A3和A6对纤维素、半纤维素、木质素均具有降解作用,且酶活较高,具有较好的应用前景。

秸秆降解菌的筛选及对秸秆的降解效果

作物秸秆作处置不当可能严重影响农村生态环境。目前东北地区的秸秆处置方式主要为直接打碎还田,但秸秆在自然环境中不易腐化,影响春耕。从添加外源微生物促进秸秆原位腐化角度开发新型可培养秸秆降解菌,具有重要意义。本实验通过菌种富集培养、刚果红培养基初筛和滤纸条崩解试验复筛的方法,从腐烂的秸秆和牛肠道中分离筛选潜在的高效纤维素降解菌,测定其最适生长温度和pH,在液态发酵培养条件下考察菌株实际降解能力,共获得具有较高玉米秸秆降解能力的降解菌5株。5种菌株的生长峰值均出现在温度20~30℃,pH值7.5~8.5范围内。液态发酵培养15天后,秸秆失重率为菌株NX9(53.88%)>NF6(51.36%)>JF3(46.97%)>JZ8(45.2%)>JX4(35.79%)>CK(23.88%)。其中,菌株NX9(温度30℃、pH 7.5)对秸秆半纤维素和木质素的降解能力最强,15天降解率分别为48%和37.7%;筛选出的NF6和JF3属于耐冷微生物,特别是菌株NF6在4℃条件下也能生长繁殖,为北方开展"外源微生物促进秸秆原位腐化"技术提供了基础。