纤维素分解菌对不同纤维素类物质的分解作用

经过CMC平板、滤纸液化和摇瓶培养试验 ,发现 6株菌中 ,产黄纤维单胞菌 (CellulomonasFlav igena)和康氏木霉 (Trichodermakonigii)分解纤维素类物质的能力比较强 ,对来源不同的纤维素类物质分解能力差异很大 ;真菌与细菌一起接种时 ,分解纤维素类物质的速度明显高于其中任何一个单一菌株 ,说明纤维素类物质的分解需要多种微生物的联合作用     

双菌深层发酵纸浆纤维产生单细胞蛋白及5’-单核苷酸的研究

产黄纤维单胞杆菌(Cellulomonas flavigena 372—24D)和腐臭假单胞杆菌(Pseudomonaspuelda 372-24M)可利异纸浆(含73．7％纤维素)作唯一碳源进行混合发酵。经过五天振荡培养,纸浆纤维素分解98％。每消耗一克纸浆可产生0．17克菌体蛋白质。氨基酸组份分析表明,此种蛋白质中含5．4％赖氨酸、7．5％精氨酸、9．1％亮氨酸和8．4％缬氨酸等。将发酵液pH调至10,60℃保温20分钟,菌体内核糖核酸(RNA)含量减少一半左右,RNA降解成单核苷酸。发酵液经过纯化可获得四种单核苷酸结晶。经纸层析、纸电泳和紫外吸收光谱鉴定,它们分别为5-腺苷酸(5’AMP)、5-尿苷酸(5’-UMP)、5’-胞苷酸(5’-CMP)和5'-鸟苷酸(5’-GMP)。本文并对双蓖纤维素发酵过程的生理生化变化进行了研究。     

瘤胃中纤维素分解菌的分离、鉴定及其产酶条件的优化

[目的]从新疆细毛羊、牛和骆驼瘤胃液中分离出具有分解纤维素能力的好氧细菌,用于绿色粗饲料微生物添加剂的研发.[方法]采取新鲜瘤胃液,接种于羧甲基纤维素钠平板,通过刚果红染色和液体复筛培养基,筛选出分解纤维素能力强的好氧细菌;形态学、生理生化试验与16S rDNA序列分析方法相结合对细菌进行鉴定;同时对纤维素分解能力强的4株细菌进行不同条件下酶活力测定.[结果]共分离到84株具有分解纤维素能力的细菌,其中筛选出较强分解纤维素能力的40株.该菌包括37株G-菌和3株G+菌;经鉴定40株纤维素分解菌分别属于6个属10个种,其中16株为寡养单胞菌属,10株为苍白杆菌属,5株为鞘氨醇杆菌属,3株为微杆菌属,3株为副球菌属,2株为假单胞菌属.其中产酶能力强的4株菌在不同条件下的酶活力表明,它们在最佳碳源为秸秆粉、pH5.5-6.0的偏中性条件和37℃培养条件下的酶活力较高.不同菌株对不同纤维素类物质的分解能力不一样,同一菌株对不同纤维素碳源的利用能力也不相同.[结论]分离获得的瘤胃纤维素分解菌是从新疆不同地区、干旱半干旱环境下饲养的动物胃液中分离、筛选出来的,有较强的纤维素分解能力,将为高品质、高消化率的青贮饲料生产提供优质菌种资源及一定的科学依据.     

中温（37℃）纤维素分解菌的筛选及混合培养研究

目的:筛选纤维素分解菌,构建复合微生物菌系进行混合培养,获得降解纤维素能力强的复合菌系.方法:从高温阶段堆肥样品、腐熟肥料、牛粪和土壤中筛选出能较好降解纤维素的菌株,进行单独与混合发酵培养,测其酶活.结果:获得降解纤维素能力较强的细菌3株、霉菌4株、放线菌2株.按不同的接种比例构建了4组复合微生物菌系,4个组合的滤纸失重率分别达到41.52%、44.94%、41.82%、37.11%,液体发酵的平均CMC酶活分别为624U/g、988U/g、769U/g、1041U/g,固体发酵的平均CMC酶活分别为4240U/g、5289U/g、4807U/g、5344U/g.结论:综合分析复合菌系滤纸条降解能力、CMC酶活、FAP酶活表明,组合二分解纤维素能力明显强于其他几个组合.     

兼性厌氧纤维素降解菌的筛选和产酶研究

从我国天津地区堆肥中分离筛选出一株兼性厌氧的纤维素分解细菌D1,初步鉴定为纤维单孢菌(Cellulomonas sp.)。产酶最适碳源为葡萄糖,氮源为复合蛋白胨,酶的最适作用温度和pH值是50℃和6．4,在70℃以下和pH在5．2～8．4里稳定。     

高温嫌气纤维素分解细菌发酵纤维素的研究

我们研究了高温嫌气纤维素分解细菌的纯粹培养,分解纤维素的能力。在发酵过程中,培养15天时,纤维素分解串可达53％．延长培养时间,未见增加。培养20天产生的葡萄糖、醋酸、乳酸,达到最大量,分别为分斛纤维素的76％、12％、7％。该菌对碱性基质侑良好适应性,当培养液的pH增高到8.9时,纤维素分解率最高,生成的还原糖量亦较多。基质pH接近9.3时,二者均降低,但酸的生成量,仍然增加;此菌还能直接发酵加于培养基巾的葡萄糖,形成与发酵纤维紊相同的确机酸组分。并用分配层析法,对发酵液含的微盈有机酸作了测定,结果稳矗,可以清楚地分离混合存在的何机酸类。     

不同培养条件下纤维素分解菌对稻草的分解研究

通过不同培养条件 4株纤维素分解菌对稻草的分解试验 ,发现不同纤维素分解菌对稻草纤维素的分解能力有一定的差异 ,部分菌株混合接种培养的分解率明显高于单独培养的分解率 ,混合培养时分解率受接种顺序影响不明显 ,在 1株分解木质素较强菌株 (侧孢霉 )存在情况下 ,培养前期升高培养温度能提高分解率     

玉米秸秆纤维素分解菌的选育研究

玉米秸秆是纤维组分含量很高的农作物残留物,利用纤维素分解菌生产发酵饲料是当前饲料业的一个发展方向,它可将纤维素分解为牲畜可利用的糖,同时增加饲料中蛋白质的含量.试验从微生物丰富的土壤中分离到10株能分解纤维素的菌株,分别测定滤纸分解度、CMC酶活、FPA酶活和天然纤维素酶活,筛选出6株对天然秸秆纤维素有较强降解能力的菌株.通过改变其培养基中天然纤维素的含量,发现随着培养基中天然纤维素含量的增加,酶活力也随之升高.     

纤维素降解菌的分离筛选及对中药废弃物的固相发酵研究

中药在提取炮制后残留大量生物质被简单堆弃,而其中的木质纤维素等生物质能被微生物有效利用降解,筛选到16株对木质纤维素有降解效果的菌株,对其中8株降解效果明显功能菌株进行了深入研究,经16(18)S rDNA鉴定发现5株细菌主要为Bacillus属、Streptomyces属和Enterobacter属,3株真菌为Ascomycete属、Aspergillus属和Trichosporon属;利用8株菌固相发酵中药废弃物,通过监测堆体温度、pH等参数,发现细菌类在发酵初期能迅速提高堆体温度,而真菌类发酵腐熟过程较缓慢,提示利用细菌-真菌联合组成降解菌系是提高中药废弃物固相发酵的重要手段。     

秸秆纤维素分解菌的酶活力测定

目的:测定秸秆纤维素分解菌的酶活力。方法:从土壤中分离出具有分解纤维素能力的菌株,采用刚果红染色法进行粗选,得到7株透明圈较大的菌株。将这7株菌株液体发酵培养6d,再分别用滤纸分解度观察、羧甲基纤维素酶活法(CMC)、滤纸酶活法(FPA)和天然纤维素酶活法测定其酶活力。结果:在7株菌株中,F-1、F-2、F-3、F-5的酶活力测定结果与其溶解圈的测定结果、滤纸分解结果基本相同。且天然纤维素酶活力高的菌株,其CMC酶活、FPA酶活也高,滤纸分解效果也比较明显。结论:CMC法、FPA法和天然纤维素酶活法适于测定秸秆纤维素分解菌的酶活力。     

从海水环境分离筛选甘蔗渣纤维素降解菌

【目的】筛选海水环境高效甘蔗渣纤维素降解菌,并研究不同菌株间的混合发酵对甘蔗渣纤维素酶活力的影响,为纤维素降解菌在海水养殖中的应用提供理论基础。【方法】采用刚果红染色法进行菌株初筛,利用DNS法测定各菌株胞外纤维素酶活力及不同菌株间的混合酶液与混合发酵酶液的纤维素酶活力。【结果】筛选得到两株具有较强纤维素分解能力的细菌菌株Z4和S5,经16S rRNA基因序列分析,初步鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。菌株S5具有最高的全酶活和甘蔗渣纤维素酶活,分别为1.16 U/mL和2.80 U/mL。菌株Z4与S5间混合发酵能明显提高菌株的纤维素酶活力,比S5单独发酵时全酶活、甘蔗渣纤维素酶活分别提高40.60%、14.21%。同时菌株S5与芽孢杆菌BZ5混合发酵也能提高其纤维素酶活力,比S5单独发酵时全酶活、甘蔗渣纤维素酶活分别提高6.23%、25.92%。【结论】筛选得到两株酶系较全且酶活较高的纤维素降解菌Z4、S5,适宜的混合发酵可明显提高纤维素降解能力,在海水养殖中有较大的应用前景。     

一株多功能分解菌的分离和筛选

本实验在“分解纤维素的微生物的分离实验”基础上，进行了淀粉分解菌、脂肪分解菌及蛋白质分解菌的分离和筛选等一系列拓展实验，并分离出了一株能同时分解纤维素、脂肪、淀粉和蛋白质的多功能分解菌。在用该多功能分解菌进行厨余垃圾分解的模拟实验中效果明显。     

一组纤维素分解菌的分离、筛选及其产酶条件的研究

从堆肥中筛选得到两株分解纤维素的菌株,一株为高温单孢菌Q-0,另一株为芽孢杆菌Q-3,对Q-0、Q-3及这两株菌组成的混合菌产纤维素酶条件进行了研究。结果表明,混合菌分解棉花和滤纸纤维素的分解率均比单一菌株高,其分解率分别为69％和62％。混合菌产酶最适温度为50℃,pH7．5。在以棉花纤维为惟一碳源时,混合菌产生的纤维素酶可达101个酶活单位,比菌Q-0高近40个酶活单位。Q-0、Q-3和混合菌利用有机氮源优于无机氮源。     

无花果叶共生菌发酵的菌种富集及抑菌活性的筛选

目的从无花果叶中分离和筛选能发酵分解无花果叶及具有抑菌作用的共生菌。方法采用以无花果叶作为唯一碳源的富集培养方法,分离共生菌并分析发酵菌群的构成。同时,通过研磨法直接分离无花果叶内生菌,对分离菌株进行分子生物学鉴定,利用平板滤纸片法进行菌株的抑菌活性分析。结果无花果叶发酵菌群由11种22株细菌构成,其中优势菌为短波单胞菌(Brevundimonas naejangsanensis)、嗜温鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thalpophilum)和副球菌(Paracoccus sp.)。没有获得发酵无花果叶的真菌菌群,只分离出1株产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)。直接分离共获得无花果叶内生细菌8种14株和内生真菌3种9株。抑菌试验表明,来源于富集培养的泡囊短波单胞菌(Brevundimonas vesicularis)和产黄青霉菌以及来源于内生菌的枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)对枯草芽胞杆菌、大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌3种指示菌有不同的抑菌作用,且它们的抑菌谱各不相同。泡囊短波单胞菌只在无花果叶中培养时才表现出抑菌活性。结论短波单胞菌可能与无花果叶的发酵分解有关,泡囊短波单胞菌与无花果叶之间发生了相互作用,因此,这2株菌可以作为无花果叶发酵的候选菌种应用。     

细菌纤维素生产菌株的分离和菌种初步鉴定

从长膜的醋醅中分离出一株发酵生产细菌纤维素产量较高且稳定的醋酸菌M12。根据《常见细菌系统鉴定手册》和《伯杰氏细菌鉴定手册》第九版,对醋酸菌M12进行了形态和生理生化特征的分析、测定了G＋Cmol％含量,初步鉴定该菌为醋化醋杆菌木质亚种（Acetobacter xylinum subsp.xylinum,又称木醋杆菌）。     

生孢噬纤维菌的一个新菌株*

以滤纸纤维素为唯一碳源,从土壤中分离筛选出一株好氧性纤维素降解细菌,通过对其形态学及生理生化特性的研究,该菌株被鉴定为生孢噬纤维菌(Sporocytophaga)的一个新菌株。     

球毛壳菌降解天然木质纤维素能力差异及酶系基因分析

目的:以不同植物中分离到的4株内生球毛壳菌NK102、NK103、NK104和NK105为对象,研究不同生态来源球毛壳菌降解木质素和纤维素的能力。方法:首先采用羧甲基纤维素和纤维素刚果红平板检测各菌株的纤维素降解能力,并利用Bavendamm平板反应检测各菌株的木质素降解能力;将4株菌分别培养在以微晶纤维素、杨树叶和木屑为惟一碳源的液体培养基中,通过检测培养液中纤维素酶和漆酶的酶活力,比较各菌株分解利用天然木质纤维素材料的能力,连续培养12 d后检测培养液中次级代谢产物的合成情况;利用已测序的球毛壳菌CBS148.51的基因组信息,寻找编码木质纤维素降解酶类的基因,为球毛壳菌分解利用木质纤维素提供分子生物学依据。结果:NK102、NK103、NK104和NK105在羧甲基纤维素培养基和纤维素刚果红培养基上都能够生长并形成水解圈;Bavendamm平板反应显示4株菌降解木质素的能力由强到弱依次是NK103、NK102、NK105和NK104。4株菌都能分解利用微晶纤维素、杨树叶和木屑,分泌纤维素酶和漆酶,其中NK102在以木屑为碳源的培养基上纤维素酶活力最强,达到0.76 U/mL发酵液,NK103在以杨树叶为碳源的培养基上漆酶活力最强。与此同时,4株菌在发酵培养过程中都能够稳定地合成球毛壳甲素(ChA),ChA产量受到碳源影响,在以杨树叶为碳源的培养基上,NK104的ChA产量最高,可达到14.88 mg/L发酵液。利用已测序的球毛壳菌CBS148.51的基因组信息,寻找到119个编码纤维素半纤维素酶的基因、8个编码漆酶的基因和2个编码锰过氧化物酶的基因,球毛壳菌具有完整的降解纤维素半纤维素的酶体系,在木质纤维素降解真菌的开发过程中具有重要的研究价值。结论:本研究为球毛壳菌木质纤维素降解过程的研究及该菌种的开发利用奠定了基础。     

发酵条件对纤维素分解菌酶活性的影响研究*

研究了4株可用作饲料添加剂的纤维素分解菌,在不同发酵时间、发酵温度和厌氧发酵条件下,菌体蛋白含量、纤维素酶和半纤维素酶活性等的变化。结果表明发酵20h酶活性最高;供试菌都适宜在28℃恒温发酵;在厌氧条件下,39℃士2℃发酵12h、24h、36h,供试菌均可在PDA平板上正常生长,发酵48h供试菌生长和酶活均受不同程度的影响。研究为菌株的生产、保存和应用提供了重要依据。     

一株厌氧纤维素分解细菌的分离和鉴定

从猪粪、玉米秸作原料的甲烷发酵瓶中,分离到一株中温厌氧纤维素分解细菌。在纸浆纤维素琼脂滚管中的表层菌落为圆形,具有不规则边缘,深层菌落为扩散形。菌落白色或淡黄色,周围溶纤维素透明圈的直径一般可达10一30mm。细胞革兰氏染色阴性,稍弯杆状,0．6一0.8×2—5．5μm(活细胞),具有周生鞭毛,能运动。芽孢卵至球形、端生(有时次端生),直径1—1．2×1—1．5μm。最适生长温度35一40℃,最适pH7．0—7．5。DNA的G+C含量为35mol％(热变性中点方法)o该菌利用木聚糖、纤维二糖、淀粉、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、麦芽糖和七叶苷。用纤维素或葡萄糖发酵,产物有氢、二氧化碳、乙醇、乙酸、丁醇和丙酮酸。该菌株与c菌株十分相似“’,认为它们是同一个种。     

一株迅速发酵乳糖产酸产气福氏志贺氏I型菌的分离研究

1989年4月上旬,我们在通城县隽水镇饮食行业人员中进行健康体检肠道致泻菌调查,从一受检者粪便中分离出一株能迅速发酵乳糖产酸产气的福氏志贺氏菌。鉴于该菌在国内属首次发现,特报告如下: 一、菌株分离鉴定用消毒棉签采集受检者粪便1.5克接种TGS增菌液,37℃培养16小时,然后转种FX琼脂、SS及EMB平板,37℃培养24小时,结果在FX平板上菌落呈园形、低突、表面光滑、边缘不齐、发酵乳糖呈鹅黄色;尿素分解、TTC、H_2S及红晶反应均为阴性。在SS平板上为粉红色、园形、低突、湿润、大小φ为1—2mm