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相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 171 毫秒
1.
【背景】近年来硝酸酯化合物抑制瘤胃甲烷生成的能力受到广泛关注,但鲜有研究关注其对瘤胃内主要纤维降解菌——厌氧真菌的影响。【目的】研究三硝酸丙三酯(Nitroglycerin,NG)对厌氧真菌和甲烷菌活性和代谢的影响。【方法】利用厌氧真菌(Piromyces sp.F1)纯培养及与甲烷菌共培养(Piromyces sp.F1+Methanobrevibacter sp.),比较不同剂量NG(0.0、6.6、13.2和19.8μmol/L)对厌氧真菌和甲烷菌的代谢终产物、主要纤维水解酶活性及菌群丰度的影响。【结果】厌氧真菌共培养组中,6.6μmol/L NG完全抑制了甲烷的生成,积累了氢气和甲酸(P0.05),降低了乙酸浓度以及木聚糖酶和羧甲基纤维素酶活性(P0.05),但未显著影响厌氧真菌和甲烷菌的丰度(P0.05)。厌氧真菌纯培养组中,6.6μmol/L NG显著降低了甲酸、乙酸、乙醇、木聚糖酶和羧甲基纤维素酶活性(P0.05),但总产气量和氢气产量没有显著差异(P0.05)。在2个培养体系中,随着剂量的升高,NG对厌氧真菌和甲烷菌的抑制增强。【结论】NG能够抑制甲烷菌的活性,但对厌氧真菌也有抑制作用。  相似文献   

2.
【目的】探讨碳源和甲烷菌对厌氧真菌碳代谢的影响。【方法】利用体外批次厌氧发酵法,比较厌氧真菌纯培养(Orpinomyces sp.和Neocallimastix sp.)及其与甲烷菌共培养(F1:Orpinomyces sp.+Methanobrevibacter sp.和N3:Neocallimastix sp.+Methanobrevibacter sp.)发酵不同类型碳水化合物代谢产物的差异。【结果】对厌氧真菌和甲烷菌共培养F1和N3的研究显示,F1发酵木薯粉[(26.44±0.22)mmol/L]的乳酸产量是发酵玉米芯[(1.31±0.04)mmol/L]的20.18倍,是N3发酵木薯粉[(1.59±0.03)mmol/L]的16.63倍,玉米芯[(0.79±0.08)mmol/L]的33.47倍。当F1和N3中的厌氧真菌纯培养时,各组乳酸产量均1.90 mmol/L。对F1进一步研究,结果显示发酵体系中木薯粉添加量在0.8%–2.0%之间时,乳酸产量随木薯粉添加量增加而增加。当含量在1.0%–2.4%之间时,随木薯粉添加量增加,甲烷和乙酸产量逐渐降低。比较F1发酵大米粉、木薯粉、玉米粉、小麦粉和土豆粉的发酵结果,发现乳酸产量与底物中支链淀粉的含量成正相关(R2=0.9554)。当F1发酵葡萄糖和麦芽糖时,乳酸产量5.00 mmol/L。当以麦芽糊精为底物时,乳酸产量高达(28.00±0.95)mmol/L。【结论】本文首次报道碳源和甲烷菌能够增强厌氧真菌的乳酸代谢途径并且这种增强存在种属特异性。  相似文献   

3.
【目的】通过体外静态模拟瘤胃发酵法研究溶菌酶对瘤胃发酵、甲烷生成及微生物菌群结构的影响。【方法】采用单因素多水平试验设计,溶菌酶添加水平分别为0(L-0,对照组)、0.1 mg/100 m L(L-0.1)、1 mg/100 m L(L-1)、10 mg/100 m L(L-10)和100 mg/100 m L(L-100),定时测定产气量和甲烷产量,培养24 h后,发酵液用于发酵参数和微生物菌群数量的q PCR测定,其中L-0、L-1和L-100三个组发酵液同时进行16S r RNA基因Illumina高通量测序。【结果】与对照组相比,低剂量溶菌酶添加(L-0.1组)不影响甲烷产量、氨氮浓度、干物质消失率、有机物消失率和总挥发性脂肪酸等瘤胃发酵参数(P0.05);随着剂量提高,L-1处理组甲烷产量、氨氮浓度显著降低(P0.05),丙酸浓度显著增加(P0.05),并且干物质消失率、有机物消失率和总挥发性脂肪酸不受影响(P0.05);而较高剂量组(L-10和L-100组)虽然甲烷产量显著降低,丙酸浓度显著增加(P0.05),但干物质消失率和有机物消失率也显著降低(P0.05)。q PCR结果显示高剂量组(L-100组)总菌、原虫、甲烷菌数量与对照组相比显著降低(P0.05),而L-0.1、L-1和L-10组总菌、真菌和原虫数量与对照组相比均无显著变化(P0.05)。高通量测序主成分分析(PCA)显示对照组与溶菌酶添加组间瘤胃细菌组成的明显区分,说明添加溶菌酶显著改变了瘤胃细菌菌群结构。溶菌酶通过增加月形单胞菌和琥珀酸弧菌等丙酸生成菌的相对丰度,使更多的氢被用于生成丙酸,导致甲烷产量降低;溶菌酶可抑制普雷沃氏菌和拟杆菌属等蛋白降解菌的生长,进而减少蛋白质过度降解,降低氨氮浓度。【结论】添加适宜浓度(1 mg/100 m L)的溶菌酶可通过调控瘤胃微生态改变瘤胃发酵模式,降低瘤胃甲烷和氨的生成,短期内并不影响饲料消化。  相似文献   

4.
【背景】开发生物甲烷资源是减轻化石燃料供求紧张的有效措施,而秸秆类原料的预处理及甲烷生产方法需要不断创新,从而进一步满足可持续发展。厌氧真菌与甲烷菌共培养能够通过假根侵入及纤维降解酶双重预处理秸秆并生产甲烷,但目前全世界被报道的骆驼胃肠道来源的厌氧真菌分离培养物仅有1株。【目的】从新疆准噶尔双峰驼瘤胃内容物中分离出新型厌氧真菌和甲烷菌共培养物,研究其在降解秸秆并联合生产生物甲烷方面的应用潜力。【方法】采用Hungate滚管纯化技术将从骆驼胃肠道中分离的厌氧真菌和甲烷菌共培养,对其进行形态学及分子学鉴定,随后厌氧发酵5种底物(稻秸、芦苇、构树叶、苜蓿秆和草木樨),研究产甲烷量、降解效果及主要代谢产物等方面的特性。【结果】筛选到的共培养物中的厌氧真菌为Oontomyces sp. CR1,甲烷菌为Methanobrevibacter sp. CR1。其在降解稻秸时表现出最高的木聚糖酶酶活力(21.64 IU/mL)及甲烷产量(143.39 mL/g-DM),甲烷生产特性较分离自其他动物宿主的厌氧真菌共培养物更优。【结论】共培养厌氧真菌与甲烷菌菌株CR1是一种新型高效降解菌株资源,其在利用木质纤维素生物质生产生物甲烷方面具有良好的应用前景。  相似文献   

5.
【目的】本试验从瘤胃中分离鉴定降解粗纤维产甲烷的厌氧真菌与甲烷菌共培养物,为深入探究甲烷菌对厌氧真菌代谢途径的影响及相关调节机制奠定基础。【方法】利用厌氧滚管技术从荷斯坦奶牛瘤胃内容物中分离厌氧真菌与甲烷菌共培养物,通过形态学观察和DAPI染色以及甲烷菌16S rRNA基因序列分析方法分别对厌氧真菌及甲烷菌进行鉴定。【结果】从荷斯坦奶牛瘤胃中共分离到28株厌氧真菌与甲烷菌共培养物。共培养物中的厌氧真菌均为单中心菌株,分别属于Piromyces,Neocallimastix和Caeomyces属,所占百分比为53.57%,42.86%及3.57%。甲烷菌16S rRNA基因序列分析结果表明,共培养物中的甲烷菌均为甲烷短杆菌。本研究共获得四种不同的厌氧真菌与甲烷菌组合,分别为Piromyces/类Methanobrevibacter olleyae菌株,Neocallimastix/类Methanobrevibacter olleyae菌株,Neocallimastix/类Methanobrevibacter thaueri菌株及Caecomyces/类Methanobrevibacter olleyae菌株,分别占总数的53.57%,39.29%,3.57%及3.57%。【结论】分离得到的28株厌氧真菌和甲烷菌共培养物中,占优势的为具有丰富丝状假根的厌氧真菌Piromyces和Neocallimastix以及类Methanobrevibacter olleyae属的甲烷短杆菌。本研究为进一步研究瘤胃内厌氧真菌与甲烷菌相互代谢关系奠定基础。  相似文献   

6.
【目的】旨在通过体外静态模拟瘤胃发酵法研究乳酸链球菌素(NI)对瘤胃发酵、甲烷生成及功能菌群数量的影响。【方法】以不添加任何添加剂处理做阴性对照(NC),以莫能菌素(MON,5μmol/L)做阳性对照,试验组NI添加水平分别为3(NI-3)、9(NI-9)和27 mg/100 m L(NI-27),每个处理4个重复,分别于培养后的0、3、6、9、12、24 h测定产气量和甲烷产量。培养24 h后,采集发酵液样品,用于发酵参数和菌群数量的测定。【结果】与NC组相比,添加NI和MON均能显著降低产气量和甲烷产量(P<0.05);添加NI对pH值、干物质消失率(DMD)和有机物消失率(OMD)无显著影响(P>0.05);NI-9处理组与NC组相比氨态氮浓度显著降低(P<0.05),而NI-3和NI-27组氨氮浓度没有显著变化(P>0.05);相比而言,MON处理组DMD、OMD和氨氮浓度与NC组相比均显著降低(P<0.05),而pH值与其他各处理组相比没有差异(P>0.05);与NC组相比,NI各处理组和MON组乙酸浓度及乙丙比均显著降低(P<0.05),丙酸浓度显著提高(P<0.05)。功能菌方面,qPCR结果显示添加NI和MON对总菌和拟杆菌门数量均无显著影响(P>0.05);与NC相比,添加NI对原虫、甲烷菌、真菌和厚壁菌门数量均无显著影响(P>0.05),而MON组原虫、甲烷菌、真菌和厚壁菌门数量显著降低(P<0.05);NI和MON处理均显著提高了硫还原菌和C.aminophilum数量(P<0.05),但C.sticklandii数量不受影响(P>0.05)。【结论】添加适宜浓度的NI可降低瘤胃甲烷与氨的生成,但并不影响饲料消化,这种发酵模式的改变可能与瘤胃功能菌群数量与多样性的变化密切相关。  相似文献   

7.
T-RFLP分析厌氧真菌传代频率对共存产甲烷菌菌群的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】建立瘤胃产甲烷菌T-RFLP多样性分析方法,并研究厌氧真菌与产甲烷菌共培养液在不同时间传代对共存产甲烷菌菌群的影响。【方法】利用产甲烷菌mcrA基因特异性引物PCR扩增后,选择合适内切酶对扩增产物进行内切,分析内切后末端片段长度多态性,测定共培养液在不同传代频率时共存产甲烷菌多样性的变化。【结果】利用Msp I内切酶分析发现,末端片段长度约为470 bp的产甲烷菌为共培养液中的优势甲烷菌,共培养液传代至第15代时,片段长度约为130 bp和200 bp的产甲烷菌也成为共培养中的优势菌株;比较发现,Taq I能更好地内切共培养液中甲烷菌mcrA基因序列,瘤胃内容物及3 d传代共培养液中产甲烷菌主要为末端片段长度约为70、100、200、270、300、330和470 bp的菌株,共培养液在体外传代培养过程中,末端片段长度约为70、100、270和470 bp的产甲烷菌变化更为显著。Taq I比较分析不同传代频率(3、5和7 d)对共培养液中产甲烷菌菌群结构的影响表明,3 d传代的共培养液中产甲烷菌菌群与瘤胃内容物较为相似,而5 d和7 d传代的共培养液中产甲烷菌菌群间差异较小,但与瘤胃内容物差异较大,导致不同传代频率的共培养液中产甲烷菌菌群间显著差异的最主要菌株为末端片段长度约为100 bp的产甲烷菌,其次为末端片段长度约为70 bp和270 bp的产甲烷菌。【结论】利用建立的快速可行的瘤胃产甲烷菌T-RFLP方法分析表明,传代频率显著影响厌氧真菌与产甲烷菌共培养液中产甲烷菌的菌群结构,3 d传代共培养液内产甲烷菌菌群与瘤胃内容物更相似。  相似文献   

8.
【目的】采取人工构建复合菌系的方法探索微生物协同降解纤维素的机理及菌间关系。【方法】从一组高温发酵木质纤维素原料产沼气的菌群中分离获得若干菌株,其中一株细菌经16S rRNA基因全序列测序比对后鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),将该菌株与厌氧纤维素分解菌Clostridium thermocellum CTL-6进行共培养,菌株组合表现出很强的滤纸纤维素分解能力。【结果】两菌共培养9 d,累计滤纸分解量为484.6 mg,滤纸相对分解率高达93.2%;pH变化呈先下降后逐步回升,培养3 d后pH由初始时的7.00降到最低值6.57,第9天升至7.73;菌株组合能同时产生纤维素酶和半纤维素酶,培养过程中两种酶活性大小均呈不断上升趋势,最大值分别为0.32 U/m L和0.57 U/m L。利用HPLC监测了乳酸、甲酸、乙酸、丙酸和丁酸5种有机酸含量的变化,其中丁酸、丙酸代谢量最高,分别为1 477.3 mg/L和1 068.8 mg/L;除丙酸外,其他4种有机酸含量变化趋势与滤纸降解的变化均无明显相关性。5种有机酸总含量的变化与p H的变化趋势一致,表明对pH变化起决定性作用的很可能是某种未检测的酸性较强的物质含量变化。【结论】Bacillus licheniformis能有效促进Clostridium thermocellum CTL-6的纤维素分解活性,且该菌株组合可作为后期进一步构建纤维素甲烷转化复合菌系的基础。  相似文献   

9.
【目的】阐明海洋真菌Aspergillus sp.SCSGAF 0076与细菌Bacillus sp.MNMCCE 001在平板上共培养时产生的主要抗菌物质和红色素的化学结构。【方法】在固体淀粉培养基上分别进行Aspergillus sp.SCSGAF 0076纯培养、以及SCSGAF 0076和Bacillus sp.MNMCCE 001共培养,培养3 d后分别对纯培养和共培养的培养基进行萃取浓缩得到浸膏,运用高效液相色谱分析比较纯培养和共培养所得浸膏的化学分成的差异,并采用抗菌活性追踪法,结合硅胶柱层析、凝胶柱层析和高效液相色谱等分离方法从共培养浸膏中分离纯化抗菌物质和红色素,运用波谱解析法鉴定化合物的结构。【结果】通过高效液相色谱分析发现,共培养与纯培养的主要次生代谢产物没明显差异,但抗菌物质和红色素的含量差别明显。从这两株菌共培养的发酵产物中分离鉴定了4个化合物,包括抗菌物质青霉酸(1)、青霉酸类似物5(6)-dihydropenicillic acid(2)和9-chloro-8-hydroxy-8,9-deoxyasperlactone(3)、以及红色素viopurpurin(4)。【结论】初步阐明了Aspergillus sp.SCSGAF 0076与Bacillus sp.MNMCCE 001共培养时由Aspergillus sp.SCSGAF 0076产生的主要抗菌活性化合物是青霉酸,伴随明显增多的主要红色素是viopurpurin,二者产率均比Aspergillus sp.SCSGAF 0076纯培养时高。  相似文献   

10.
多粮浓香型白酒中特征酵母菌与耐酸乳杆菌的关系   总被引:1,自引:1,他引:0  
【背景】多菌种协同代谢是浓香型白酒发酵的根本特征之一。【目的】探究多粮浓香型白酒发酵过程中功能微生物菌株间的相互协作关系,为实现发酵过程优化提供理论基础。【方法】采用传统分离培养法获得了多粮浓香型白酒发酵过程中的特征酵母菌和耐酸乳杆菌,并探讨了共培养过程中菌株的相互关系以及主要挥发性代谢产物的变化。【结果】共分离到3株优势特征性酵母菌(KazachstaniahumilisZ1、PichiakudriavzeviiZ2、CandidaethanolicaZ3)和1株耐酸乳杆菌(Lactobacillus acetotolerans W)。K. humilis Z1和L. acetotolerans W共培养体系中耐酸乳杆菌数量明显少于纯培养L. acetotolerans W的菌体数量;3株酵母菌均一定程度抑制L. acetotolerans W产乳酸,K. humilis Z1能抑制L. acetotolerans W不产乳酸;K. humilis Z1纯培养与Z1W共培养体系的挥发性代谢产物的构成相似;纯培养P. kudriavzevii Z2与Z2W共培养体系的挥发性代谢产物差异明显,主要表现为共培养时乙酸乙酯和乳酸乙酯含量显著增加。【结论】在共培养体系条件下,产乙醇酵母菌对耐酸乳杆菌的乳酸代谢有抑制作用,而耐酸乳杆菌又对酵母菌的乙醇代谢有一定影响,这对多粮浓香型白酒品质调控和菌群间相互关系具有重要意义。  相似文献   

11.
The presence of methanogens Methanobacterium arboriphilus, Methanobacterium bryantii, or Methanobrevibacter smithii increased the level of cellulose fermentation by 5 to 10% in cultures of several genera of anaerobic fungi. When Neocallimastix sp. strain L2 was grown in coculture with methanogens the rate of cellulose fermentation also increased relative to that for pure cultures of the fungus. Methanogens caused a shift in the fermentation products to more acetate and less lactate, succinate, and ethanol. Formate transfer in cocultures of anaerobic fungi and M. smithii did not result in further stimulation of cellulolysis above the level caused by H2 transfer. When Selenomonas ruminatium was used as a H2-consuming organism in coculture with Neocallimastix sp. strain L2, both the rate and level of cellulolysis increased. The observed influence of the presence of methanogens is interpreted to indicate a shift of electrons from the formation of electron sink carbon products to H2 via reduced pyridine nucleotides, favoring the production of additional acetate and probably ATP. It is not known how S. ruminantium exerts its influence. It might result from a lowered production of electron sink products by the fungus, from consumption of electron sink products or H2 by S. ruminantium, or from competition for free sugars which in pure culture could exert an inhibiting effect on cellulolysis.  相似文献   

12.
The presence of methanogens Methanobacterium arboriphilus, Methanobacterium bryantii, or Methanobrevibacter smithii increased the level of cellulose fermentation by 5 to 10% in cultures of several genera of anaerobic fungi. When Neocallimastix sp. strain L2 was grown in coculture with methanogens the rate of cellulose fermentation also increased relative to that for pure cultures of the fungus. Methanogens caused a shift in the fermentation products to more acetate and less lactate, succinate, and ethanol. Formate transfer in cocultures of anaerobic fungi and M. smithii did not result in further stimulation of cellulolysis above the level caused by H2 transfer. When Selenomonas ruminatium was used as a H2-consuming organism in coculture with Neocallimastix sp. strain L2, both the rate and level of cellulolysis increased. The observed influence of the presence of methanogens is interpreted to indicate a shift of electrons from the formation of electron sink carbon products to H2 via reduced pyridine nucleotides, favoring the production of additional acetate and probably ATP. It is not known how S. ruminantium exerts its influence. It might result from a lowered production of electron sink products by the fungus, from consumption of electron sink products or H2 by S. ruminantium, or from competition for free sugars which in pure culture could exert an inhibiting effect on cellulolysis.  相似文献   

13.
厌氧真菌是自然界中降解植物纤维素类物质最高效的微生物之一.近年来,大量厌氧真菌和甲烷菌共培养菌株被分离.共培养中,甲烷菌通过对厌氧真菌代谢产物的利用显著提高厌氧真菌对木质纤维素的降解;厌氧真菌通过为甲烷菌提供能量和营养物质使甲烷菌快速生成大量甲烷.全面深入地了解共培养中两者的互作关系以及共培养降解木质纤维素产甲烷的特性...  相似文献   

14.
The fermentation of cellulose by an ovine rumen anaerobic fungus in the absence and presence of rumen methanogens is described. In the monoculture, moles of product as a percentage of the moles of hexose fermented were: acetate, 72.7; carbon dioxide, 37.6; formate, 83.1; ethanol, 37.4; lactate, 67.0; and hydrogen, 35.3. In the coculture, acetate was the major product (134.7%), and carbon dioxide increased (88.7%). Lactate and ethanol production decreased to 2.9 and 19%, respectively, little formate was detected (1%), and hydrogen did not accumulate. Substantial amounts of methane were produced in the coculture (58.7%). Studies with [2-14C]acetate indicated that acetate was not a precursor of methane. The demonstration of cellulose fermentation by a fungus extends the range of known rumen organisms capable of participating in cellulose digestion and provides further support for a role of anaerobic fungi in rumen fiber digestion. The effect of the methanogens on the pattern of fermentation is interpreted as a shift in flow of electrons away from electron sink products to methane via hydrogen. The study provides a new example of intermicrobial hydrogen transfer and the first demonstration of hydrogen formation by a fungus.  相似文献   

15.
摘要:【目的】建立厌氧真菌多样性分析方法,并研究厌氧真菌与产甲烷菌共培养液在传代过程中厌氧真菌的区系变化及共培养液中去除产甲烷菌条件下厌氧真菌多样性的变化。【方法】根据厌氧真菌ITS1序列长度多态性,设计厌氧真菌特异性引物,然后PCR扩增样品中厌氧真菌ITS1序列,在基因分析仪中分析PCR产物序列长度多态性,分析共培养液在传代过程中及共培养液中去除产甲烷菌后厌氧真菌多样性的变化。【结果】对瘤胃厌氧真菌Caecomyces属YC301菌株、Neocallimastix属菌株(YC501与YC502)的ARI  相似文献   

16.
污泥厌氧消化产酸发酵过程中乙酸累积机制   总被引:4,自引:0,他引:4  
刘和  许科伟  王晋  李秀芬  陈坚 《微生物学报》2010,50(10):1327-1333
[目的]研究污泥厌氧消化产挥发性脂肪酸(VFA)过程中的有机物碳流的转化机制,阐明乙酸累积机理。[方法]研究溴乙烷磺酸盐(BES)和氯仿(CHCl3)抑制模型下中间代谢产物和气体的累积,检测各产乙酸功能菌群数量,推断污泥产酸发酵过程中的有机物碳流方向和乙酸累积机理。[结果]BES模型乙酸浓度达27 mmol/L,fhs基因拷贝数比对照组高2-3倍,产氢产乙酸菌略有下降。CHCl3模型乙酸浓度达22 mmol/L,fhs基因拷贝数比BES组低一个数量级,产氢产乙酸菌下降明显。[结论]BES特异性较高,除产甲烷菌外对其他厌氧产酸细菌没有影响,乙酸浓度增加并且其主要来源于水解发酵产酸以及同型产乙酸过程。氯仿除抑制产甲烷菌外,对同型乙酸菌和产氢产乙酸菌也有强烈的抑制作用。  相似文献   

17.
对分离自山羊瘤胃的真菌分离培养液中甲烷菌进行16SrDNA扩增、DGGE分析、RFLP及测序分析,研究共存于真菌分离培养液中甲烷菌的种类及其多样性。DGGE结果显示:从厌氧真菌分离至第45代,甲烷菌多样性指数由1·32降至0·99,相似性最低为34·7%;第45代至62代,多样性指数由0·99升至1·15,相似性最低为89·2%。RFLP多态性分析69个克隆共得到5个操作分类单元,选择其中6个具有代表性的序列进行测序。序列及系统进化分析表明,属于其中3个操作分类单元的克隆最相似菌都是UnculturedarchaealsymbiontPA202,相似性均为95%,没有与这些克隆相似性较高的已培养甲烷菌;属于另外2个操作分类单元的克隆最相似菌都是Unculturedrumenmethanogen956,相似性均为97%,最相似已知菌为Methanobrevibactersp.NT7,相似性为97%。结果表明,真菌培养液中存在目前尚未分离培养的瘤胃甲烷菌。  相似文献   

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