斑须蝽肠道菌的分离鉴定及产纤维素酶菌株的筛选与酶活力测定

【背景】 斑须蝽(Dolycoris baccarum L.)是危害高粱、玉米、大豆等多种作物及果树的植食性害虫,其肠道菌的研究对斑须蝽的防治和肠道功能菌资源的挖掘都十分必要。【目的】 了解斑须蝽成虫肠道可培养细菌的组成,筛选出产纤维素酶功能菌株,并检测其酶活性,对部分菌株的产酶条件进行初步探究。【方法】 采用传统细菌分离培养法获得斑须蝽肠道菌,结合形态学以及16S rRNA基因序列分析进行鉴定;水解圈法筛选纤维素降解菌,利用3,5-二硝基水杨酸(dinitrosalicylic acid, DNS)法测定菌株产纤维素酶活力。【结果】 从斑须蝽肠道中共分离出35株菌,可归为5属10种,其中肠球菌属(Enterococcus) 3种,芽孢杆菌属(Bacillus) 4种,乳球菌属(Lactococcus)、沙雷氏菌属(Serratia)与泛菌属(Pantoea)各1种。筛选出13株具有产纤维素酶功能的菌株,菌株B8、B22、B23和B25产纤维素酶能力较强,其中沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis) B22的产酶能力最为突出(D/d=7.01)。酶活力测定结果显示,在实验设定的梯度范围内,发酵培养基pH为5.0,菌株B8、B23和B25培养24 h、菌株B22培养36 h时产酶活力最强。【结论】 斑须蝽肠道可培养菌资源丰富,分离获得的肠道菌中具有产纤维素酶功能的菌株高达37%,可协助食物消化影响宿主健康。发酵时间与发酵培养基pH均影响功能菌株的产纤维素酶活性,菌株B22具有较强的产酶能力可进一步开发利用。     

马蜂肠道菌的分离鉴定及产消化酶功能菌株的筛选

【背景】马蜂(Vespa mandarinia Smith)可以防治多种田间害虫,还具有药用价值,其肠道菌群结构和功能还有待研究。【目的】获得马蜂肠道可培养细菌并筛选出具有产消化酶功能的菌株,为理解肠道菌对宿主的影响机理及功能菌株的利用提供科学依据和研究材料。【方法】采用传统细菌分离培养法获得马蜂肠道菌,结合形态学以及16S rRNA基因序列分析进行鉴定;利用水解圈法分别筛选产蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶菌株;通过测量水解圈D与菌落直径d的比值,比较不同细菌的产酶能力。【结果】在马蜂肠道中共分离出6属10种细菌,其中芽孢杆菌属5种,肠球菌属、葡萄球菌属、明串珠菌属、乳球菌属和不动杆菌属各1种。从获得的61个菌株中筛选出6个具有产消化酶功能的菌株。其中,苏云金芽孢杆菌V44具有产蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶4种消化酶的能力;粪肠球菌V6具有产淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶3种消化酶的能力;蜡样芽孢杆菌V43具有产蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶3种消化酶的能力;粪肠球菌V20、蜡样芽孢杆菌V19和维德曼氏芽孢杆菌V22均具有产蛋白酶的能力。【结论】马蜂肠道细菌资源较丰富,部分有产消化酶的功能,可帮助马蜂消化食物,对宿主健康有一定影响。本研究筛选的6个菌株都能产蛋白酶,其中菌株V43和V44分别具有最强产淀粉酶和脂肪酶的能力,是可进一步开发利用的肠道功能菌株资源。     

产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及产酶条件的优化

采集新疆吐鲁番地区土样,从中分离筛选1株产纤维素酶菌株C-8;经形态观察、生理生化及16S rRNA序列分析,初步鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)。该菌株所产纤维素酶的最适合作用pH和温度分别为9.0、40℃,且具有良好的pH稳定性和温度稳定性。为了提高C-8菌株产纤维素酶能力,利用响应面法对其发酵产酶条件进行优化。采用Plackett-Burman设计筛选出影响其产酶条件的3个主效应因素,最陡爬坡试验逼近最大响应值区域,利用Box-Behnken响应面分析法优化发酵产酶条件。结果表明,起始pH、CMC-Na%和培养温度为主要影响因素。通过三因素三水平的响应面分析得到最优条件为起始pH8.0、CMCNa%2.5%、培养温度28℃。在此条件下纤维素酶活可达193.89 U/mL,与优化前相比,酶活提高2.35倍。     

一株产纤维素酶菌株的分离、鉴定及产酶特性

【目的】筛选并鉴定一株产纤维素酶的菌株,初步探究该菌的产酶特性,为综合利用纤维素筛选菌源。【方法】在常温条件下,采用滤纸培养基对菌种富集,采用CMC-Na初筛纤维素降解菌,采用LB培养基分离纯化菌株,经形态学、生理生化特征试验、16S r RNA基因序列测定等分析筛选菌株的系统分类地位。单因素试验确定培养时间、培养温度、初始p H及Na Cl浓度对筛选菌株产酶活力的影响。【结果】从腐烂的玉米秸秆中分离出一株在常温下产纤维素酶细菌KZ-2,根据菌落形态特征、生理生化特征鉴定以及16S r RNA基因序列分析,初步鉴定KZ-2为肠杆菌(Enterobacter sp.),为潜在新种。产酶条件实验显示:该菌使用产酶发酵培养基120 h产酶量达到最大值,在25–35°C、初始p H 4.5–5.5、Na Cl浓度1.0%–2.0%范围内为最佳产酶条件,在最适条件下酶活可达80.93 U/m L。该菌株所产纤维素酶最适反应p H为7.0,最适反应温度为50°C。【结论】KZ-2是一株具有降解纤维素能力的细菌,在常温下即可分泌纤维素酶,并且该菌株为潜在新种,具有潜在的开发价值。     

杜比亚蟑螂肠道菌的分离鉴定及产消化酶功能菌株的筛选

【背景】杜比亚蟑螂(Blaptica dubia)可用于活体饲料、化妆品和医药保健品的生产,其肠道菌的研究对杜比亚蟑螂的饲养和肠道菌资源的开发与利用都十分重要。【目的】揭示杜比亚蟑螂肠道可培养菌的种类,筛选具有产消化酶功能的菌株,为理解肠道菌对宿主的影响机理及功能菌株的利用提供科学依据和研究材料。【方法】采用体外培养法获得杜比亚蟑螂肠道菌,结合形态学和分子生物学方法进行鉴定;用水解圈法分别筛选产纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶菌株。【结果】在杜比亚蟑螂肠道中共分离出4属7种细菌,其中芽孢杆菌属(Bacillus)2种,沙雷氏菌属(Serratia)和柠檬酸杆菌属(Citrobacter)各2种,肠球菌属(Enterococcus)1种。从获得的20个菌株中筛选出10个具有产消化酶功能的菌株。其中,芽孢杆菌属的菌株D6、D12和D20具有产纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶及脂肪酶4种消化酶的功能;沙雷氏菌属的菌株D3、D7、D9、D11和D15具有产纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶3种消化酶的能力;柠檬酸杆菌属的菌株D5具有产纤维素酶的功能;肠球菌属的菌株D17具有产蛋白酶的能力。【结论】杜比亚蟑螂肠道多种细菌具有产消化酶帮助降解大分子营养物质的功能,可通过协助食物消化影响宿主健康。菌株D12、D7和D11分别具有最强产纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶的能力,是可进一步开发利用的肠道功能菌株资源。     

家蚕肠道纤维素酶菌株的筛选及产酶条件的优化研究

从5龄家蚕肠道分离筛选得到一株产纤维素酶菌株BMC-2,以羧甲基纤维素酶(CMCase)比活力为响应值,通过Plackett-Burman试验设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验设计对菌株BMC-2产纤维素酶发酵条件进行优化,结果表明,发酵时间、发酵温度、培养基初始pH和转速对CMCase比活力具有显著影响,其影响程度由大到小依次为发酵时间、培养基初始pH、发酵温度、转速.确定菌株BMC-2产纤维素酶最优发酵条件为:发酵时间94.35 h,发酵温度30.3℃,培养基初始pH 7.01,转速179 r/min.在此条件下, CMCase比活力理论值为25.801 U/mg,验证值为25.526 U/mg,较产酶条件优化前提高了1倍,预测模型可靠性高,可应用于菌株BMC-2产纤维素酶条件的优化.     

低温产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及纤维素酶学性质

[目的]筛选一株低温产纤维素酶菌株并进行鉴定,初步探索其酶学性质,为微生物肥料生产筛选菌种资源.[方法]常温条件下,采用CMC-刚果红染色法初筛纤维素降解菌株.采用低温条件诱导的方法,筛选耐低温且产纤维素酶能力最强的菌株,经形态学、生理生化特征试验、ITS序列等方面分析系统分类地位.单因素试验确定温度、pH及金属离子对纤维素酶活力的影响.[结果]从秸秆还田土壤中分离出一株在13℃低温环境下高效分解纤维素的真菌M11,鉴定M11为草酸青霉(Penicillium oxalicum).发酵试验表明:以玉米秸秆粉为唯一碳氮源,13℃、200 r/min摇床发酵培养9d时,纤维素酶活力最高为33.08 U/mL.对其酶学性质初步研究表明:该酶最适pH为5.0,最适反应温度为20℃,在5℃-20℃间酶活力仍能保持在90％以上.[结论]Penicillium oxalicum M11是一株高效的纤维素降解菌株,在低温条件下可分泌纤维素酶且活性显著,具有潜在的开发价值.     

小龙虾肠道产纤维素酶细菌的分离与鉴定

小龙虾肠道微生物是小龙虾降解纤维素和半纤维素的主要驱动力,挖掘小龙虾肠道内降解纤维素的益生菌资源及基因资源。采用纯培养法,从小龙虾肠道筛选产纤维素酶细菌,对高活性菌株进行高通量测序。形态学结合16S rRNA分子鉴定结果显示:菌株13为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),菌株33为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),菌株33具有多种水解酶活性,并有较高的纤维素降解能力,高通量测序结果表明该菌基因组含有许多碳水化合物相关酶基因。小龙虾肠道中含有丰富的纤维素降解菌,芽孢杆菌属细菌占据一定比重。     

产漆酶菌株筛选及一株产酶菌株的优化与鉴定

【目的】从26株真菌菌株中筛选高产漆酶菌株。【方法】采用愈创木酚法进行产漆酶菌株的筛选,通过正交实验对筛选出的高产菌株进行优化,并通过形态学和分子系统学对菌株进行鉴定。【结果】26株真菌菌株中有4株可产生漆酶,其中菌株H52.1为产漆酶最好菌株;菌株H52.1产漆酶优化培养基碳源为可溶性淀粉,氮源为硝酸铵,pH为8,金属离子为Ca2+;经鉴定,该菌株为大孢戴氏霉。【结论】大孢戴氏霉在产漆酶方面值得进一步研究开发。     

纤维素酶产生菌的筛选、鉴定及发酵产酶条件优化

以腐烂木材、腐殖土等材料作为菌源,从中分离出180个菌株,以期得到具有纤维素酶活性的菌株。采用革兰氏碘液染色法进行定性初筛,获得了44个纤维素酶产生菌株。将此44个菌株发酵培养后,使用滤纸酶活性测定法进行定量复筛,滤纸酶活性最高的是菌株J1-3-1。通过对J1-3-1菌株的16S r RNA的序列测定分析,将J1-3-1鉴定为鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.)。经对J1-3-1进行产酶发酵条件优化,分别确立了产生最高滤纸酶(FPase)活性、内切葡聚糖酶(CMCase)活性和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)活性的发酵条件。在最优发酵产酶条件下,菌株J1-3-1的滤纸酶、内切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的最高酶活性分别为8.76、28.04和7.02 U/m L。     

东亚飞蝗肠道内高产纤维素酶菌株筛选及鉴定

为微生物制剂生产筛选菌种资源。运用昆虫解剖技术取出东亚飞蝗(Locusta migratoria manilensis)肠道,采用稀释涂板法对肠道内的菌种进行分离,并利用羧甲基纤维素钠(CMC-Na)改良培养基初筛产纤维素酶菌株。结果表明,从东亚飞蝗肠道内共分离得到12株产纤维素酶菌株,均为细菌,并对纤维素酶活较高的菌株K005进行了形态学和分子生物学鉴定,通过菌落及菌体形态特征、生理生化特性、16S r DNA序列测定结果,将该菌株鉴定为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)。     

产纤维素酶菌株的分离、鉴定及其酶学性质研究

利用刚果红变色圈法从土壤中分离得到1株产纤维素酶活较高的细菌YL07.通过分析其生理生化性质和16S rDNA序列的同源性,将菌株YL07鉴定为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens).同时.对菌株YL07所产纤维素酶的酶学性质进行了研究.结果表明:酶反应的最适pH值为6～7,在PH 6.0～9.0的范围内较稳定,酶反应的最适温度为40℃,30℃以下酶的热稳定性较好.K 、Ca2 对CMCage有激活作用,Fe2 、Na 、K 、Ca2 、Mg2 对滤纸酶活(FPase)有激活作用.     

草鱼体内产纤维素酶菌株的筛选及产酶条件的研究

利用刚果红选择平板和以特异性的作用底物作碳源进行液态发酵测定酶活相结合的方法,从草鱼肠道内筛选出了1株能产纤维素酶的细菌菌株,并对筛得菌株的液态发酵产酶条件进行了研究,初步确定菌株产酶的最佳培养条件:以1%(质量与体积比)羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为碳源,以1%(质量与体积比)的蛋白胨为氮源,初始pH值为7,37℃,180 r/min条件下培养48 h。     

大熊猫肠道纤维素分解菌的分离鉴定及产酶性质

【目的】从健康大熊猫新鲜粪便中分离具有纤维素酶活性的菌株,并对其进行菌种鉴定及产酶性质研究。【方法】利用羧甲基纤维素钠培养基分离纯化具有较高纤维素酶活性的菌株,根据形态学特征、生理生化特性以及16S rDNA分析对其进行分类鉴定,研究影响该菌株纤维素酶的产酶条件,以及对不同纤维素底物的降解情况。【结果】分离得到一株纤维素酶产生菌株P2,该菌株为好氧的革兰氏阳性细菌,生长温度范围20-50℃(最适温度37℃),pH范围6.0-9.0(最适pH7.0),NaCl浓度范围0%-15%(最适2%NaCl),培养24h达到产酶高峰。16S rDNA基因序列分析显示,菌株P2与解淀粉芽胞杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)NBRC15535相似性为99.66%。该菌株对四种纤维素底物(滤纸、脱脂棉、秸秆、竹纤维)均有不同程度的降解,内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶、β-葡萄糖苷酶和总酶活具有不同的酶活变化。【结论】本研究首次从大熊猫粪便中分离出了好氧纤维素分解菌,并鉴定为解淀粉芽胞杆菌,对上述四种纤维结构均有一定的破坏和分解作用,为进一步研究大熊猫竹纤维消化机制提供了菌源。     

高活性纤维素酶菌株778-1的筛选鉴定与产酶条件的研究

我们从湖南省隆回县河岸土中分离筛选到产生高活性纤维素酶的野生菌株778-1,其酶活性比优良的木霉野生菌株高一倍[1,2],并对秸杆类天然纤维素有较强的降解作用。此菌株按《青霉鉴定手册》[3]鉴定属于散枝亚组微紫青霉系(P．Janthinellum series)鱼肝油青霉(P．Piscarium wcstling)和微紫青霉(P. janthinellum biourge)的中间类型。最适培养基成分为：苞米秸粉(1号)10g,营养盐溶液(NaNO,1.5％,(NH4)：SO4 0．8％,KH2PO4 0．2％,MgSO47H2O 0．05％)30ml。pH5-5—6．0,25—30℃培养96小时。在此条件下该酶分解滤纸、CMC、棉花的活性分别为200—220 mg／g.h、4000一4200mg／g．H 580--650mg／g．H。在上述 培养基中加入0．2—0．6g豆饼粉酶活性可以进一步提高。     

产纤维素酶菌株的筛选及离子束诱变

从含腐败秸秆的土壤中分离出刚果红水解圈与菌落比值(D/H)较大的7株纤维素酶产生菌,其中菌株S-1分解羧甲基纤维素钠的酶活(CMC酶活)最高,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌。以之为出发菌株进行离子束诱变,采用酶标仪高通量酶活测定法筛选出CMC酶活较高的突变菌株进行传代培养,测定其传5代后菌株的CMC酶活,得到15株CMC酶活较高的突变菌株,其中突变菌株308的菌落形态变化较大,其CMC酶活最高,接种24 h后比出发菌S-1提高了84.4%,且突变菌株308的CMC酶活的提高具有遗传稳定性。表明离子束诱变对于提高菌株产纤维素酶能力具有潜在的应用价值。     

海洋产纤维素酶草螺菌的筛选及产酶条件优化

采用羧甲基纤维素钠(CMC-Na)培养基和刚果红染色法,从大连黑石礁海域潮间带沙泥的混合水样中筛选出1株产纤维素酶的海洋杆菌.进行了形态学与生理生化鉴定和16S rDNA鉴定及构建系统发育进化树,鉴定结果证明,该菌株属于草螺菌(Herbaspirillum huttiense).单因素实验表明,最优产酶条件为pH 8....     

思茅松毛虫肠道产脂肪酶菌株的筛选鉴定及酶学性质初步研究

利用纯培养和筛选培养,从思茅松毛虫幼虫肠道中分离得到7株产脂肪酶的菌株.通过提取基因组DNA并进行16S rDNA序列测定,构建产酶菌株的系统发育树,初步鉴定结果显示:菌株D2、D12、D19属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.),菌株D7、D17属于芽胞杆菌属(Bacillus sp.),菌株D9、D16属于克雷伯氏菌(Klebsiella sp.).初步研究所产脂肪酶的酶学性质,确定这些酶的最适作用温度30～40℃、最适作用pH值8.0～9.0,为中温碱性脂肪酶.     

大伏革菌产纤维素酶条件优化及高效菌株筛选

真菌胞外纤维素酶活可作为高效生防菌株筛选的指标之一,通过测定野生大伏革菌(Phlebiopsis gigantea)菌株在最优条件下所产生纤维素酶活力高低来达到筛选防治针叶树根腐病高效菌株的目的。以大伏革菌菌株液体培养过程中纤维素酶活力为指标,通过单因素和正交试验结合的方法,筛选出大伏革菌最适产纤维素酶条件为(g/L):葡萄糖30.00,蛋白胨5.00,磷酸二氢钾3.00,硫酸镁1.50,装液量120 mL/250 mL,接种量5%(V/V),初始pH为4.0。测定野生大伏革菌菌株纤维素酶活力的大小显示:08077号菌株纤维素酶活力最大,13025号菌株最小。研究得出08077号菌株比芬兰商业化生物制剂Rotstop-F具有更好的防治中国小孔异担子菌的潜能。