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降解水稻秸秆细菌-真菌复合菌系的构建与评价

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为筛选构建高效降解水稻秸秆的细菌-真菌复合菌系,通过分离筛选、纯化鉴定具备降解水稻秸秆能力的细菌和真菌,选择出降解效率较高的细菌和真菌各两株用于复配.通过全组合将4株菌复配成多样性为1～4的15种复合菌系,采用水稻秸秆降解试验评估复合菌系的降解效果和3种纤维素降解酶的活性,利用线性拟合和多元回归解析复合菌系产酶活力与其降解秸秆能力之间的关系.从腐解的水稻秸秆中筛选获得降解细菌和真菌各4株,其中以细菌分离株雷氏普罗威登斯菌BB18、球形赖氨酸芽孢杆菌JB7和真菌分离株草酸青霉ZA、烟曲霉ZL的秸秆降解能力和产滤纸酶活力较高.将该4株降解效果较高的菌株进行全组合复配,发现复合菌系对水稻秸秆的降解率以及产滤纸酶、纤维素内切酶和木聚糖酶的活性均随菌株多样性的增加而显著提高,且以4株菌株组合的复合菌系BF1对水稻秸秆的降解效果最好,较单菌平均提高了1.6倍,酶活力增加了1～3倍.相关分析结果表明,复合菌系降解水稻秸秆的能力与3种酶的活力呈显著正相关,其中纤维素内切酶和木聚糖酶对复合菌系降解能力的贡献最大.细菌-真菌复合菌系的降解效果与产酶能力具有明显的多样性效应,维生素内切酶和木聚糖酶是驱动细菌-真菌复合菌系高效降解秸秆的关键因子.
Construction and evaluation of bacterial-fungal consortia for rice straw degradation

梅新兰、郑海平、李水仙、杨天杰、江高飞、韦中、徐阳春、沈其荣

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南京农业大学资源与环境科学学院

江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室

江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心

资源节约型肥料教育部工程研究中心

国家有机类肥料工程技术研究中心,南京 210095

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水稻秸秆 降解率 细菌-真菌复合菌系 纤维素酶 酶活 构建策略 多样性效应

国家重点研发计划江苏省自然科学基金江苏省自然科学基金江苏省自然科学基金

2017YFD0800203BK20180527BK20190518BK20200533

2021

10.11654/jaes.2021-0051

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(10)
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