作者:宋安东; 薛仁军; 谢慧; 王风芹; 张百良生物工程生物预处理固态培养木质素降解酶稻草
摘要:在固态秸秆上培养黑曲霉M1M15M19、黄孢原毛平革菌、杂色云芝和草菇VT53,优化营养条件和培养方式,测定秸秆降解过程中木质纤维酶类和秸秆成分的变化。结果表明,4菌株降解木质素的最佳碳氮比均为1g秸秆中加入0.4g葡萄糖和0.006g氯化氨。单菌株降解时,黄孢原毛平革菌对木质素的降解效果最好,32d固态培养后,木质素降解率为37.2%;多菌株联合降解时,先接黄孢原毛平革菌后接杂色云芝方式下的降解效果最好,32d固态培养后,木质素降解率为51.3%;4株微生物都可产生漆酶(Lacease,Lac)、锰依赖过氧化物酶(Manganese—dependent peroxidase,MnP)、木质素过氧化物酶(Lignin pewxidase,Lip)、纤维素酶(Cellulase,Cel)、半纤维素酶(Hemicellulase,Hcel)等木质素降解酶类(黑曲霉M1M15M19、黄孢原毛平革菌不产生Lac)。Lac、MnP、Lip是影响木质素降解的关键性酶类,Cel、Hcel是纤维素和半纤维素降解的关键性酶类,且酶活性越高,降解率越大。纤维素和半纤维素的降解优先于木质素;秸秆降解过程中产生还原性糖类,碳元素含量减少。研究表明,采用先接黄孢原毛平革菌后接杂色云芝的方式处理秸秆32d时降解效果最好,可使木质纤维素发生生物高效降解。
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