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纤维素降解菌的筛选、鉴定、菌群构建及降解效果评价
我国属于农业大国,农作物秸秆种类繁多,资源丰富。随着畜牧产业的发展,对饲料需求量大幅度增加,如何使秸秆资源在畜牧生产得到高效利用成为研究热点。南疆饲养的卡拉库尔羊、塔里木马鹿、荷斯坦奶牛受环境因素影响,所饲粗饲料多以高纤...
董宇
关键词:纤维素降解菌菌群构建体外发酵瘤胃微生物瘤胃降解率
一株竹木质素降解菌的筛选及降解效果
2024年
【背景】竹子纤维素含量高,被认为是优质的生物精炼资源。然而,竹子中的木质素与纤维素结合紧密,降解木质素成为有效利用竹子纤维素的关键。【目的】筛选专一降解竹木质素的细菌,并探究其酶活活性及木质素降解效果。【方法】以木质素为唯一碳源的培养基进行初筛,苯胺蓝、刚果红培养基进行复筛,通过测定酶活性评估其木质素降解能力。通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析竹子降解前后的形貌以及结构变化。【结果】从竹林中筛选分离出一株细菌XKG6,为食油假单胞菌(Pseudomonas oleovorans)。菌株XKG6分泌的漆酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、滤纸酶和木聚糖酶活性最高分别为1 543.21、6 229.32、826.41、2 602.1和1 889.25 U/L。菌株XKG6降解碱木质素7 d后的降解率为14.04%。通过傅里叶变换红外光谱和扫描电镜发现竹木质素经菌株XKG6处理后结构有明显变化。【结论】本研究筛选获得了一株具有较强木质素降解能力的细菌,该菌株在降解竹木质素过程中保留了较多的纤维素,为纤维素资源的工业生产提供了潜在的替代菌株。
刘瑞郭琪曹颖徐刚张丽孙鹏胡尚连赵博
关键词:细菌微生物降解
一株秸秆降解菌株的筛选及降解效果研究
2024年
目前,农作物秸秆还田面临着时间长、腐熟慢、腐殖质转化低等问题,还田过程中添加秸秆降解功能菌株能有效地解决这一弊端。以腐败秸秆和土壤作为菌源,分离筛选得到一株对木质纤维素有较好降解能力的菌株TP-125,结合形态学和分子生物学将该菌株鉴定为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis,摇瓶培养获得TP-125的最佳指数生长期为22 h;通过产酶培养基发酵,菌株TP-125的滤纸酶活在第5天达到最高,为16.76 U/mL;内切β-葡聚糖酶活在第6天达到最高,为22.16 U/mL。将筛选出的优势降解菌TP-125发酵为菌液同市场上所售3种腐熟剂对比,接种至油菜、玉米、辣椒和薏仁米4种秸秆,掩埋至土中进行降解腐熟。腐熟14 d后,结果显示:TP-125的综合秸秆降解效果稳定且不弱于其他3种市售的腐熟剂,对油菜秸秆纤维素、木质素和半纤维素的降解率达28.30%、30.80%和53.40%,腐殖质碳含量最大,达到328.22 g/kg。综上所述,菌株TP-125在降解农作物秸秆方面有较好的应用潜力,可作为农作物秸秆腐熟剂的候选菌株。
冉一智令狐美林马士晋张子纯田兵刘静谢静刘克郝俊李江
关键词:农作物秸秆纤维素降解菌枯草芽孢杆菌
一株耐烟碱木质素降解菌的筛选及其对烟梗的降解效果
2024年
【背景】在烟草废弃物中,木质素是环境微生物降解烟梗或其他秸秆木质纤维素的主要屏障,同时,烟梗中含有的烟碱使大部分已有报道的木质素降解微生物无法生存。【目的】筛选出对烟梗降解作用较强的菌株,为解决烟梗难降解而长时间堆积的问题和增加其工业可用性提供参考。【方法】以牛粪为材料,采用苯胺蓝褪色法以及愈创木酚显色法进行木质素降解优势菌株的筛选,并对降解菌进行烟碱耐受性测试,同时验证其对烟梗的降解效果。【结果】筛选出的耐烟碱木质素优势降解菌YP-2023-9为肠杆菌属(Enterobacter)菌株,对不超过0.60%的烟碱耐受,能产生木质素过氧化物酶Lip和锰过氧化物酶Mnp,促进烟梗木质素降解,在产酶培养基中,分别在第5天和第1天达到最大值为309.68 U/mL和21.76 U/mL。扫描电镜显示,该菌主要促进了烟梗表面木质素和半纤维素降解,对烟梗细胞壁有明显的破坏作用。30℃条件下,接种菌株YP-2023-9 15 d后烟梗降解率为42.42%,半纤维素和木质素的相对降解率分别为13.17%和33.12%。【结论】菌株YP-2023-9在降解烟梗和烟草废弃物方面具有很好的应用潜力。
杨苹刘京周郑雄王坡谢世爽黄莺
关键词:烟梗降解效果
低温放电等离子体对葡萄干中赭曲霉毒素A的降解效果降解机理
2024年
采用低温放电等离子体对葡萄干中赭曲霉毒素A(ochratoxin A,OTA)进行降解,研究不同时间下初始质量浓度、放电电压对葡萄干中OTA降解率的影响。结果表明,葡萄干中初始质量浓度为50?μg/mL的OTA经等离子体在放电电压75 kV时处理10 min被完全降解。利用高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱检测并鉴定经低温放电等离子体处理的OTA降解产物,结合一级和二级质谱,推测出相对分子质量分别为m/z 426.0715(B)和m/z 158.1540(C)的2种主要降解产物结构及OTA可能的降解路径。等离子体处理前后葡萄干的理化品质没有发生显著变化,挥发性物质除酸类物质中3-甲基丁酸、乙酸、辛酸含量有明显的下降,甲酸、戊酸、2-乙基己酸含量有明显上升外,大部分的酸、醛、醇和酮类物质的相对含量未出现明显变化。研究结果表明低温放电等离子体可以有效地降解OTA,并对葡萄干品质没有显著影响,可为OTA污染的食品降解研究提供参考。
张绍君张文乐孙守峰段宇萌王英
关键词:赭曲霉毒素A降解效果
蜜环菌Am-07-22发酵对玉米赤霉烯酮降解效果影响及机理初探
2024年
本研究以蜜环菌Am-07-22为试验菌株,采用真菌生物发酵的方式降解玉米赤霉烯酮(ZEN),对蜜环菌降解ZEN的降解效果进行研究,包括菌株对不同浓度ZEN的降解效果以及不同培养时间、培养温度、初始pH和接种量对菌株降解ZEN的影响。然后对降解机理进行初探,分析了菌丝体、发酵上清液、细胞内容物对ZEN的降解作用,并研究了不同发酵时间、pH、金属离子对发酵上清液降解ZEN的影响,以及降解效果与菌株产漆酶活力的相关性分析。结果表明:蜜环菌Am-07-22对ZEN的降解效果良好,当ZEN浓度为5μg/mL时,最适降解条件为培养时间8 d,培养温度27℃,初始pH7.0,接种量10%,此时对ZEN的降解率为78.72%。菌丝体、发酵上清液和细胞内容物对ZEN的降解率分别为47.42%、37.05%和13.08%,蜜环菌Am-07-22分泌的胞外酶是降解ZEN的主要方式,而且菌体细胞对ZEN也有一定的吸附作用。另外,发酵上清液对ZEN的降解率与漆酶酶活的相关性较高为0.973,且Cu^(2+)对发酵上清液降解ZEN具有最佳的促进作用。
王泽贤赵宇楠贾丹丹纪晚唐许丁向杨玲蔡丹刘景圣
关键词:玉米赤霉烯酮蜜环菌真菌毒素微生物降解降解机理
云南顶瓶梗霉对森林地表凋落物的降解效果
2024年
【目的】探究云南顶瓶梗霉GZUIFR 22.409对不同类型森林地表凋落物的降解效果,以期利用该真菌促进森林地表凋落物的降解,减少森林地表凋落物的载量,从而降低森林火险等级,并为利用微生物降解法降低贵州林区森林可燃物载量提供理论依据和基础数据。【方法】采集林地的针叶和阔叶地表凋落物,利用云南顶瓶梗霉活菌和粗酶分别处理凋落物,并按照野外调查地表凋落物床层参数设置床层后,于25 ℃温度和80%相对湿度条件下测定两类地表凋落物的失重动态,分析云南顶瓶梗霉活菌和粗酶对两类地表凋落物的降解效果。【结果】云南顶瓶梗霉活菌和粗酶对两类地表凋落物均具有降解作用且都在第16天降解率最大。对于针叶凋落物,粗酶的降解率为9.74%,菌的降解率为13.14%;经降解模型拟合,粗酶的降解系数k为0.004,降解t_(0.5)为165 d、t_(0.95)为740 d,菌的降解系数k为0.005,降解t_(0.5)为131 d、t_(0.95)为588 d;对于阔叶凋落物,粗酶的降解率为15.76%,菌的降解率为15.37%;经降解模型拟合,粗酶的降解系数k为0.007,降解t_(0.5)为93 d、t_(0.95)为422 d,菌的降解系数k为0.006,降解t_(0.5)为103 d、t_(0.95)为487 d。【结论】云南顶瓶梗霉活菌及其粗酶对针阔叶地表凋落物都有降解效果,对阔叶凋落物的降解效果优于针叶凋落物,应用该菌可在一定程度上能够达到减少森林地表可燃物载量的效果。因此云南顶瓶梗霉在调控森林地表凋落物载量方面具有较好的应用前景。
李旭李旭张延威李剑峰李剑峰刘讯刘讯
关键词:丝状真菌森林凋落物降解降解模型森林火险
蜜环菌对玉米加工副产物中玉米赤霉烯酮降解效果
2024年
以蜜环菌Am⁃07⁃22为发酵菌株,以玉米皮和玉米黄粉为主要研究对象,以玉米赤霉烯酮的降解率为指标,考察不同发酵时间、发酵温度、料液比、接种量对玉米皮和玉米黄粉中玉米赤霉烯酮降解率的影响,并研究蜜环菌Am⁃07⁃22对玉米皮和玉米黄粉不同比例混合物的毒素降解效果及产物中蛋白质和多糖的含量变化。结果表明:蜜环菌降解玉米皮中玉米赤霉烯酮的最佳条件为发酵温度27℃、料液比1∶1.5(g/mL)、接种量10%,玉米赤霉烯酮的降解率为93.63%,蜜环菌降解玉米黄粉中玉米赤霉烯酮的最佳条件为发酵温度27℃、料液比1∶2(g/mL)、接种量12.5%,玉米赤霉烯酮的降解率为96.60%。蜜环菌Am⁃07⁃22固态发酵不同质量比的玉米皮、玉米黄粉(1∶1、1∶2、2∶1)中玉米赤霉烯酮的降解率分别为95.93%、96.62%和96.97%,质量比为2∶1的玉米皮、玉米黄粉中蛋白质和多糖含量提高,分别提高91%和52%。蜜环菌Am⁃07⁃22不仅对玉米加工副产物中玉米赤霉烯酮有良好的降解效果,同时提高产物中蛋白质和多糖含量。
王泽贤赵宇楠高飞孙小焯刘立鹏张鑫蔡丹
关键词:玉米赤霉烯酮微生物降解玉米皮玉米黄粉
1株贝莱斯芽孢杆菌的筛选及对玉米DDGS粗纤维降解效果的研究
2024年
试验旨在筛选出具有高效降解纤维素能力的菌株,降解玉米干酒糟及其可溶物(DDGS)的粗纤维,为玉米DDGS高效利用提供优质菌株。试验采用平板分离法从农家蜂蜜中分离1株具有降解纤维素能力的菌株Q_(1) ,通过形态学观察和16S rDNA序列分析并鉴定Q_(1) 为贝莱斯芽孢杆菌。以玉米DDGS为原材料,以纤维素降解率为指标,通过单因素试验考察了接菌量、液料比、发酵时间对粗纤维降解率的影响,在单因素的基础上,采用响应面法对各因素进行优化。结果显示:最佳发酵条件为接菌量4.8%、液料比0.5 mL/g、发酵时间75 h,发酵后的粗纤维降解率为28.31%,且发酵玉米DDGS中的粗蛋白、粗灰分含量显著高于发酵前(P<0.05),粗纤维含量显著低于发酵前(P<0.05)。研究表明,菌株Q_(1) 具有良好的纤维素降解能力,可提高玉米DDGS中粗纤维的降解率,为加大玉米DDGS在饲料中的使用量提供参考。
彭雨晴郭湧櫆刘鹏宇张勇
关键词:纤维素降解菌玉米干酒糟及其可溶物固态发酵
油菜秸秆木质素高效降解菌的筛选、鉴定及降解效果研究
2024年
试验旨在研究油菜秸秆木质素高效降解菌的筛选、鉴定及降解效果。从油菜秸秆的还田土壤中筛选得到一株木质素高效降解菌株MS25,鉴定其为青霉属真菌(Penicillium)。基于单因素试验及响应面试验方法,对MS25菌株进行产酶特性探究及条件优化,并检验木质素降解能力。结果表明:菌株最佳产漆酶(Lac)时间为5 d,产过氧化物酶(Lip)和锰过氧化物酶(MnP)时间为7 d,最佳温度为50℃,摇床转速为140 r/min,碳氮比为15,产MnP的最适pH值为5,产Lip和Lac最适pH值为6。优化后最佳产酶条件为温度50.22℃、碳氮比12.29、pH值6.21、该条件下Lip、MnP、Lac的活性分别为1984.89、774.87、291.74 U/L,较优化前分别提高33.97%、33.28%、40.35%。最优条件下,秸秆、菌糠中木质素降解率分别为44.67%、43.29%。研究表明,菌株MS25可有效降解木质素,可作为油菜秸秆发酵的优质微生物,并可应用于饲料生产领域。
姜立春蒋道玉唐邻凯赵冬梅卿逸丁浦洋
关键词:木质素青霉属响应面优化

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杨小飞
作品数:66被引量:0H指数:0
供职机构:东南大学
研究主题:降解效果 可见光照射 有机染料 石墨烯 罗丹明B
李扬
作品数:433被引量:4,230H指数:38
供职机构:东南大学
研究主题:需求响应 电力市场 电力系统 电网 需求侧管理
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作品数:53被引量:107H指数:6
供职机构:东南大学
研究主题:降解效果 石墨烯 可见光照射 健康管理 可见光催化剂
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作品数:35被引量:20H指数:3
供职机构:东南大学
研究主题:有机染料 降解效果 可见光照射 降解活性 罗丹明B
解瑞峰
作品数:53被引量:89H指数:3
供职机构:哈尔滨师范大学
研究主题:冻土 微生物学技术 降解效果 纤维素降解 纤维素