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秸秆木质素降解细菌的筛选及其降解条件优化

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本试验旨在分离和筛选靶向降解木质素能力强的细菌菌株,并优化其培养条件,应用于秸秆生物质中木质素的降解.利用碱性木质素为唯一碳源的无机盐培养基进行菌株初筛,通过苯胺蓝法进行复筛,对筛选出的菌株进行细菌形态学观察和16S rDNA序列测定,然后以碱性木质素降解率为评价指标,采用单因素和响应面法进行培养条件优化及产酶能力的研究.结果显示:1)筛选出的3株木质素降解细菌BH5、BH8和BJ5经鉴定分别为吉洛氏不动杆菌(Acine-tobacter guillouiae)、嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)和变栖克雷伯氏菌(Kleb-siella variicola).2)菌株BH5在初始pH 6.8、培养温度30.3 ℃、接种量6.3％时木质素降解能力最佳,木质素降解率达到16.72％,所产漆酶(Lac)、木质素过氧化物酶(Lip)和锰过氧化物酶(Mnp)活性分别为1.53、15.65和43.85 U/mL;菌株BH8在初始pH6.3、培养温度28.4 ℃、接种量4.7％时木质素降解能力最佳,木质素降解率达到18.01％,所产Lac、Lip和Mnp活性分别为4.17、21.66和72.26 U/mL;菌株BJ5在初始pH 6.4、培养温度29.7℃、接种量4.1％时木质素降解能力最佳,木质素降解率达到21.65％,所产Lac、Lip和Mnp活性分别为5.94、34.44和90.81 U/mL.综上所述,本试验筛选出的3株木质素降解细菌具有较高的木质素降解能力,这不仅丰富了木质素降解微生物库,同时也为后续应用微生物菌剂发酵秸秆,促进秸秆饲料化的研究提供了理论依据.
Isolation of Straw Lignin-Degrading Bacteria and Optimization of Their Degradation Conditions

bacterialigninenzyme producing abilitydegradation condition optimization

韩宇杰、常潇、向海、高劲松、钟荣珍

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中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林省草地畜牧重点实验室,长春130102

中国科学院大学,现代农业科学学院,北京100049

中粮生化能源(公主岭)有限公司,长春136100

细菌 木质素 产酶能力 降解条件优化

农业农村部科技攻关重大专项中国科学院A类战略先导专项中国科学院A类战略先导专项吉林省科技发展计划中国科学院青年创新促进会优秀会员人才专项

NK2022180203XDA28020400XDA2808040020200201140JCY201949

2023

10.12418/CJAN2023.440

动物营养学报
中国畜牧兽医学会

动物营养学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.297
ISSN：1006-267X
年,卷(期)：2023.35(7)
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