纤维素降解菌群的纯化鉴定及其诱变育种

摘要

秸秆的资源化利用已成为我国的研究热点，而选育高效及活性稳定的纤维素降解菌是影响纤维素物质应用的关键。
　　 本实验分为三部分对纤维素降解菌进行研究，包括纤维素降解菌的分离纯化、单菌株的诱变育种以及突变菌株的培养条件优化。
　　 首先，纤维素降解菌的分离纯化。从实验室前期驯化的纤维素降解菌群5号菌群中分离筛选出4株具有降解纤维素能力的菌株，命名为F1、F2、F3和F4，通过染色实验以及16SrDNA鉴定，四株菌分别是苏云金芽孢杆菌、生淀粉糖化酶产生菌、粪产碱菌和蜡样芽孢杆菌。
　　 其次，单菌株的诱变育种。本研究对分离筛选出的菌株F2进行物理单因素诱变——紫外线诱变，以及物理化学复合因素诱变——紫外线-氯化锂诱变。共长出菌落7280个左右，其中紫外线诱变后长出3510个左右，紫外线-氯化锂诱变后长出菌落3770个左右。经革兰氏碘液初筛共筛出154株正突变株，酶活力复筛筛出8株，通过酶活稳定性分析，最终确定—株由紫外线-氯化锂诱变产生的稳定性较好的菌株——69号菌株，其酶活力值为0.31mg/ml，为出发菌株的1.4倍。
　　 最后，突变菌株培养条件优化。通过分别测定最佳氮源、碳源含量、氮源含量，以及碳源和氮源、温度的正交试验，确定了本试验诱变菌株69号的最佳培养条件。优化后的产酶活力达到0.081mg/mL是出发菌株的3.7倍。69号诱变株的最佳培养条件如下:培养基是Na2HPO43.0g，MgSO4·7H2O0.5g，CaCl20.5g，FeSO4·7H2O7.5mg，MnSO4·H2O2.5mg，ZnSO42.0mg，蒸馏水1000mL，2％80目秸秆粉，1％的硫酸铵，pH自然。在35℃下，水浴摇床150r/min的条件下培养4d。
　　 本实验研究，为纤维素降解菌的分离纯化以及对纤维素降解菌进一步选育开发奠定了实验基础和理论基础。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 纤维素

1．1．1 纤维素

1．1．2 纤维素酶

1．1．3 纤维素酶产生菌

1．2 诱变选育

1．2．1 诱变育种

1．2．2 诱变剂及其诱变机制

1．2．3 筛选方法

1．3 国内外研究现状

1．3．1 国内外研究现状

1．3．2 国外研究现状

1．3．3 目前存在的问题

1．4 研究目的和主要内容

第二章 秸秆纤维素降解菌的分离纯化与酶活力测定

1．1 实验材料

1．1．1 试验菌群

1．1．2 培养基

1．1．3 试验药品及试剂

2．1．4 仪器

1．2 试验方法

2．2．1 纤维素降解群5号菌群的分离纯化

2．2．2 菌种鉴定

2．2．3 酶活力测定

1．3 结果与分析

2．3．1 菌群的分离纯化

2．3．2 菌种鉴定

2．3．3 酶活力测定

2．4 结论

第二章 诱变育种

1．1 试验材料

1．1．1 试验菌株

1．1．2 培养基

1．1．3 试验药品、试剂及材料

3．1．4 仪器

1．2 试验方法

3．2．1 初筛试剂的选择

3．2．2 菌种的活化

3．2．3 菌株诱变

3．2．4 筛选

3．2．5 酶活力测定

3．2．6 酶活稳定性分析

3．3 结果分析

3．3．1 初筛试剂选择结果

3．3．2 诱变结果

3．3．3 标准曲线的绘制

3．3．4 筛选结果

3．4．5 酶活稳定性分析

3．4 结论

第二章 诱变菌株培养条件优化

1．1 实验材料

1．1．1 试验菌株

1．1．2 培养基

1．1．3 试验药品和试剂

4．1．4 仪器

1．2 实验方法

4．2．1 种子液的制备

4．2．2 培养时间对产酶影响

4．2．3 氮源对产酶的影响

4．2．4 秸秆含量对产酶影响

4．2．5 氮源的含量对产酶影响

4．2．6 碳源、氮源和温度正交实验

4．3 结果分析

4．3．1 培养时间产酶情况

4．3．2 不同氮源产酶影响

4．3．3 不同秸秆含量对产酶影响

4．3．4 氮源含量对产酶影响

4．3．5 碳源、氮源和温度正交实验

4．4 结论

第二章 结论与展望

1．1 结论

1．2 展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

致谢