产纤维素酶高温放线菌产酶特性研究及其多相分类

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从四川简阳、都江堰、温江、大邑、夹江、彭州、峨眉以及雅安、名山和四川农业大学的教学科研园区采集堆肥样品,分离获得33株高温放线菌,筛选获得了一株具有较好纤维素分解效果的菌株CN9,对其产酶条件进行了研究。采用多相分类技术对高温放线菌代表菌株CN9和DY19的分类地位进行了分析。研究结果如下:1.用纤维素刚果红培养基对分离到的33株高温放线菌进行纤维素分解菌的初筛,得到5株有较好分解效果的菌株;用赫奇逊培养基做滤纸失重实验对初筛所得5株菌株进行复筛,菌株CN9对滤纸分解效果最好。2.对CN9进行了液体发酵培养和固态发酵培养以测定其滤纸酶、C1酶、CX酶。液体发酵的滤纸酶活力为0.096U/g,C1酶活力为0.062U/g,CX酶活力为3.866 U/g;固体发酵滤纸酶活力为3.25U/g,C1酶为0.06U/g,CMC酶为14.6U/g。以液体发酵CMCase对菌株CN9产酶的条件作了研究,结果表明最佳碳源为麸皮,最佳氮源为大豆粉,Ca2+对产酶有促进作用。最适培养条件为45℃,250r/min,培养120h。并以麸皮、大豆粉、Ca2+及摇床温度作了四因素三水平正交实验,结果表明麸皮10g/L、大豆粉4g/L、Ca2+0.4g/L及摇床温度为45℃为产CMCase最佳条件,此条件下CMCase活力为11.52 U/g。3.CN9的多相分类结果表明:CN9菌株的基内菌丝丰富、不断裂,有直链分生孢子;在供试的八种培养基中,气生菌丝呈白色或黄色,无可溶性色素产生;CN9生长温度范围较宽,可在28℃-65℃的温度范围生长,55℃生长最好;该菌能耐3%的NaCl;最适生长pH为7-10;除了D-核糖,不能利用其它供试碳源;氮源利用良好;化学分类表明,CN9细胞壁含有L,L-DAP,属胞壁Ⅰ型,无特征性糖,属糖型C型;用16S rDNA部分序列构建的系统发育进化树,CN9与高温链霉菌位于同一分支,初步认为CN9属于高温链霉菌。4.高温放线菌DY19多相分类结果表明:DY19的基内菌丝细长,基内菌丝上着生单个孢子,气生菌丝呈螺旋或半螺旋状的短孢子链;在8种供试培养基中,气生菌丝呈白色或黄色;在不同的培养基上,基内菌丝颜色较多,以淡黄色为主,无可溶性色素产生;DY19能在45℃生长,最适生长温度为55℃;对NaCl无耐受能力;最适生长pn为8-10;除了D-核糖,不能利用其它碳源,对氮源有较好的利用效果;细胞壁含有meso-DAP,属胞壁Ⅲ型,无特征性糖,属糖型C型;用16S rDNA部分序列构建的系统发育进化树,与链孢子囊菌科一个种和热多孢菌属一个种的菌株位于同一系统发育分支,初步认为菌株DY19在分类上属于链孢子囊菌科热多孢菌属。
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