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秸秆堆肥中纤维素降解菌的筛选及组合

陈展  
【摘要】:本试验在前人研究的基础上,对堆肥中纤维素分解菌进行筛选和组合,为堆肥中纤维素的降解提供科学依据。本试验采用的菌种为黑曲霉3.316(Aspergillus niger),康氏木霉3.2774(Trichoderma koningii),青霉3.4426(Penicillium),均购自中科院微生物所。本论文研究了三种菌对纤维素类物质的分解能力,单菌种和复合菌的固、液发酵产纤维素酶的比较研究,并对优势菌种进行诱变从而得到产酶能力较强的菌种。 研究结果表明: 1.三种菌都能分解滤纸和玉米秸秆粉,它们对秸秆粉的分解能力要高于对滤纸的分解,且三种菌中康氏木霉对纤维素类物质的分解能力最强。康氏木霉对滤纸和秸秆粉的失重率分别为16%和21%。 2.三种菌的固体发酵产酶高峰出现在第4到6天,液体发酵产酶高峰出现在第2天。且三种菌的固体发酵产酶能力要显著高于液体发酵。就固体发酵而言,康氏木霉产滤纸酶的能力较强,黑曲霉产CMC酶能力较强,而青霉产酶能力与黑曲霉相当。 3.对黑曲霉固体发酵的产酶条件进行优化,结果表明不同培养条件下菌株的产酶能力不同,说明微生物产纤维素酶的能力与其培养条件密切相关。 4.复合菌种固体发酵产纤维素酶的最佳组合是康氏木霉和青霉比例为1∶2,而复合菌种液体发酵产纤维素酶的最佳组合是黑曲霉和康氏木霉比例为1∶5。 5.康氏木霉经诱变后得到两株产酶能力比出发菌株有提高的菌株:M5和M6。M5与出发菌株相比CMC酶提高1.75倍,滤纸酶比出发菌株高出26%;M6与出发菌株相比两种酶活均有提高,CMC酶活提高80%,滤纸酶活提高13%。 6.康氏木霉出发菌株以及M5和M6与青霉进行复合固体发酵,结果表明CMC酶最高值出现在M5∶青霉=3∶1的组合为1.65IU,而其滤纸酶的最高值出现在M5∶青霉=1∶2中达6.8IU。


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