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秸秆是重要的生物质资源,其产量大、分布广,如何有效的转化利用成为全世界研究的热点。将秸秆还田是既环保又有益于农业可持续发展的处理途径。但由于秸秆结构的特殊性,使其短期内很难完全降解。以往的研究主要侧重于对秸秆纤维素和木质素降解的探索,而忽略了另一重要组分——半纤维素。本试验针对南方水稻种植早、晚稻间隔时间短,稻秆降解速度慢,土壤pH较低等问题,筛选到了酸性半纤维素降解菌,并利用所得菌株进行组合菌构建,优化了组合菌固、液体发酵产酶条件,研究其酶学性质,并通过稻秆降解试验证明该组合菌对稻秆具有明显降解作用。1半纤维素降解菌筛选、鉴定：采用水解圈法从南方酸性土壤中初筛得到38株半纤维素降解菌。通过水解圈和半纤维素酶活测定方法进行复筛,最终得到效果稳定的高效半纤维素降解菌6株,其中放线菌4株(NA9,NA10,NA12,NA13),真菌2株(NF1,NF7)。经形态、生理生化和分子生物学方法鉴定,初步判断菌株NA9、NA10、NA12和NA13为哥斯达黎加链霉菌(Streptomyces costaricanus),菌株NF1为亮白曲霉(Aspergillus candidus),菌株NF7为黄蓝状菌(Tarlaromyces flavus)。2组合菌的构建：经平板对峙试验发现菌株NA9、NA0、NA12、NA13、NF1、NF7间均能良好共存,无任何拮抗现象。将6株菌以等比例构建半纤维素降解组合菌进行发酵,并以各单菌发酵为对照,结果证明组合菌半纤维素酶活力明显高于任一单一菌株。3发酵条件优化：通过单因素试验和正交试验进行发酵条件优化。液体发酵最佳条件为：稻秆粉与玉米杆粉(4：1)为碳源,添加量3.0%；0.5%硫酸铵为氮源；初始pH4.0；接菌量4%；发酵温度35℃；180r/min振荡培养96h。固体发酵最佳条件为：稻秆粉与葡萄糖(4：1)为碳源,装料量l0g；1.0%硫酸铵为氮源；初始pH4.0；接菌量7%；发酵温度35℃；静置培养96h。4酶学性质研究：液体发酵半纤维素酶在偏酸环境具有较高稳定性,最适反应pH为4.0；在20℃～60℃可保持较高酶活性,最适作用温度为50℃；金属离子Ca2+、Mg2+、Pb2+、Cd2+对酶活性有促进作用,Cu2+、FeZ+、Mn2+则有抑制作用。固体发酵半纤维素酶在pH3.0-8.0具较高稳定性,最适反应pH为5.0；在较宽温度范围内均可保持较高活性,最适作用温度为60℃；金属离子Mn2+、Pb2+对酶活性有促进作用,Ca2+、Mg2+、Cu2+、Fe2+、Cd2+则有抑制作用。5稻秆降解试验：以不接菌为对照,经组合菌降解7d,液体和固体发酵稻秆失重率分别为34.12%和22.68%,稻秆断裂拉力分别减少了69.69%和47.90%。说明组合菌具有明显的降解稻秆作用。