论文部分内容阅读
纤维素是世界上最丰富的可再生有机分子,属于可再生能源中数量最为庞大的资源。然而,纤维素连同木质素和半纤维素在自然条件下往往难以降解。利用物理和化学的手段将纤维素类物质转化为能源和产品,一方面成本较高,另一方面造成资源的极大浪费,而利用微生物降解纤维素是完成其高效转化的最佳方法。受不同气候和特殊的地理位置的影响,东祁连山金强河流域形成了特殊的生物群落结构,是西北研究生物多样性的关键区域和生物基因库,在这个宝库中纤维素类分解菌种资源一直没有得到很好的挖掘。本试验利用平板稀释培养法和rDNA ITS序列分析手段,研究该地域土壤中纤维素分解真菌的种类、数量组成和系统发育等,揭示该区域草地土壤环境中纤维素分解真菌群落的基本特征、分布状况及产酶能力等。研究结果如下:1、不同的培养基和分离方法所获得的纤维素分解真菌的种类和数量各不相同。虎红琼脂培养基分离法得到的纤维素分解真菌的数量,占绝对优势,滤纸培养基法分离获得的纤维素分解真菌的菌落数最少。纤维素分解真菌的最适分离条件为:25℃、pH值6.5。2、对分离获得的35株真菌用表型鉴定和ITS rDNA序列系统发育分析,初步确定35株真菌分属于:木霉属(Trichoderma spp.)、被孢霉属(Mortierellaspp.)、青霉属(Penicillium spp.)、毛霉属(Mucor spp.)、镰孢菌属(Fusarium spp.)、肉座菌属(Hypocrea spp.)、曲霉属(Aspergillus spp.)。3、初步选出3株具有较强纤维素分解能力的真菌,其最适生长条件为25~30之间; pH位于5~8之间;盐浓度位于4%~5%。菌株XJ-4具有较好降解特性,其降解中华羊茅纤维素的能力最高,继续培养至15d后该菌株使得中华羊茅的失重率达到了55.4%,分解效果明显。4经过单因素不同条件变化实验,优化了菌株XJ-4的液体发酵产纤维素酶的培养基配方和培养条件:5%玉米芯粉为碳源;0.42%黄豆粉为氮源;用磷酸缓冲液调整液体培养基初始pH至8.0,盐浓度为2.0%~3.0%之间,发酵培养基的装液量为50mL/250mL,接种后于摇床中20℃下160r/min转速培养5d。