高效降解煙稈菌株篩選及其特性研究.pdf

1、為解決目前煙草生產(chǎn)中煙稈資源回收利用成本較高和有效回收利用途徑較少的問題。利用自配煙稈培養(yǎng)基對降解煙稈菌株進行初步篩選，選取自配培養(yǎng)基上菌落直徑較大的菌株和部分菌庫木質素降解模式菌株對高效降解煙稈菌株作了進一步的篩選，獲得高效降解煙稈細菌2株、真菌3株，并對其降解煙稈過程中的產(chǎn)酶特性進行了初步探索，為生物降解煙稈資源的高值化利用提供了理論依據(jù)和技術支撐。主要研究結果如下：
　　1、以煙稈培養(yǎng)基為篩選培養(yǎng)基，從富含腐爛木質纖維素的土

2、壤中篩選獲得能夠降解煙稈的細菌25株、真菌13株。依據(jù)在初篩培養(yǎng)基上菌落直徑大于4 mm的標準選取了細菌2株，真菌1株作為高效降解煙稈菌株篩選的材料。采用形態(tài)學觀察、16S rRNA序列分析和脂肪酸成分分析方法對細菌進行了鑒定，2株編號為I和M細菌菌株分別鑒定為巨大芽孢桿菌（B. megaterium）和路德維希腸桿菌（E. ludwigii）；采用形態(tài)學觀察和ITS序列分析方法將編號為Z09的真菌菌株鑒定為黑曲霉（A.nigers）。

3、
　　2、采用自然分離菌株和菌庫模式菌株同時篩選的方法，依據(jù)自然環(huán)境安全煙堿質量濃度小于0.05％的標準，對能夠降解煙稈中煙堿的菌株進行篩選。結果表明：所選取菌株均能夠有效降解煙稈中的煙堿，真菌固態(tài)發(fā)酵15 d和細菌液態(tài)發(fā)酵20 d后煙稈中的煙堿含量均達到安全質量濃度要求，其中真菌黃孢原毛平革菌（P. chrysosporium）、粗毛栓菌（T. hirsuta）和細菌巨大芽孢桿菌（B. megaterium）發(fā)酵20 d后可以完

4、全降解煙稈中的煙堿。
　　3、從煙堿降解菌株中進一步篩選了高效降解煙稈木質素的菌株，結果表明：真菌黃孢原毛平革菌（P. chrysosporium）對煙稈木質素的降解效果最好，固態(tài)發(fā)酵15 d后煙稈木質素降解率達到53.75%；粗毛栓菌（T. hirsute）對煙稈纖維素的降解效果最好，降解率達到28.19%；黃孢原毛平革菌（P. chrysosporium）對煙稈半纖維素的降解率最高，達到24.28%。細菌路德維希腸桿菌（E.

5、ludwigii）和真菌雜色云芝（T. versicolor）都表現(xiàn)出了較好的煙稈木質素選擇性降解能力。
　　4、對高效降解煙稈菌株的產(chǎn)酶特性進行了研究，結果表明：真菌雜色云芝（T.versicolor）產(chǎn)漆酶能力最強，最大酶活達到745.65 U/L，黃孢原毛平革菌（P. chrysosporium）產(chǎn)木質素過氧化物酶的能力最強，最大酶活達到88.62 U/L；而細菌路德維希腸桿菌（E. ludwigii）產(chǎn)錳過氧化物酶和纖維素