松褐天牛幼虫肠道黏质沙雷氏菌培养条件与木质素降解功能

摘要

cqvip:【目的】研究松褐天牛幼虫肠道内黏质沙雷氏菌木质素降解功能,为揭示松褐天牛与肠道细菌协作降解木质素的机制提供依据。【方法】以硫酸盐木质素液体培养基培养黏质沙雷氏菌,采用酶标仪微量测定法研究该菌对木质素的降解能力,考察其产木质素降解酶的种类及其变化,以及体外培养条件对该菌产优势降解酶——木质素过氧化物酶活性的影响。【结果】体外培养10天后黏质沙雷氏菌对硫酸盐木质素的累计降解率达94.12%,其中第4天的单日降解率最高,达15.16%。该菌在木质素培养基中可产木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶3种木质素降解酶,其中木质素过氧化物酶活性最高,然后依次是锰过氧化物酶和漆酶,前2种酶的日变化趋势与培养基中木质素的降解率相近。该菌产木质素过氧化物酶的最适培养基条件:pH5、硫酸木质素质量浓度3 g·L^-1,有机氮源、酵母膏质量浓度5 g·L^-1,Mg2+、Ca2+、Fe2+、Mn2+、K+离子质量浓度分别为0.20、0.40、0.15、0.04和0 g·L^-1。【结论】黏质沙雷氏菌具有较强的木质素降解能力,可通过产生木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶实现其对木质素的降解功能;培养基中木质素浓度、pH值、氮源种类及其浓度、金属离子及其浓度等对其产木质素过氧化物酶的活性均有显著影响。