降解汉麻木质素真菌的筛选及复合菌群的构建

发布时间：2020-06-21 05:26

【摘要】：木质素是农作物秸秆的重要组成成分之一,其结构比纤维素、半纤维素更为复杂,所以降解较困难,而常用的物理爆破法以及化学试剂处理的方法,在一定程度上会增加成本并且污染环境。通过微生物的降解不仅可以降低化学试剂的污染,而且还会降低成本,所以筛选降解木质素的微生物有着重要的意义。通过组织分离的方法分离子实体,获得纯培养菌株后,对各菌株进行鉴定。将测序结果进行Blast比对分析并建立系统进化树明确各菌株分类学地位。菌株鉴定后进行初筛以及复筛工作。初筛分为两部分,首先观察并记录各菌株在木质素为碳源的平板上生长情况,其次利用PDA-愈创木酚选择性培养基培养各菌株,通过变色圈的大小进一步筛选出降解木质素效果好的菌株。复筛以降解木质素的三种酶活大小为指标。综合两次筛选获得降解木质素效果好的菌株分别是大球盖菇、香菇及菌株09-27。降解木质素的酶有三种,拟通过构建复合菌群来弥补不同菌株产酶特性的不足,使产酶效果达到最优。构建主要分为三大部分:(1)通过平板对峙实验验证此三种菌不存在生长抑制现象,这是后续构建复合菌群的基础。(2)对单菌株以及复合菌群进行降解木质素的酶活以及木质素降解率的测定。结果显示复合菌群的木质素的酶活以及降解率均优于单菌株发酵,复合菌群的木质素降解率为38.04%,高于单菌株发酵,表明复合菌群降解效果更好。(3)通过设计正交试验推断出最优发酵条件。在最优条件下发酵,结果表明,未优化前木质素的降解率为38.04%,发酵条件优化之后,木质素的降解率有所提升,降解率提高37.96%,木质素降解率达52.48%。最后测定发酵前后各组分的变化,结果显示各组分均有不同程度的降解,木质素的降解优先于其他组分。
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X172
【图文】：

图片,形态,资源概况,纺织品结构

国内外对汉麻秸秆研究现状概况汉麻资源概况分析麻，又名线麻、寒麻、火麻等，与大麻并非同类物质，别名称谓麻其种植历史至少有 8000 多年，是人类最早用于织物的天然纤维，万年衣祖‖美誉。据史书等材料记载，汉麻起源于中国，它的优点成的服装衣饰具有吸湿、透气、舒爽、散热、防霉、抑菌、抗辐多种功能，既可军用又可民用。麻有极大的可能性改变当今世界纺织品结构，是高档服饰、军用之一；将来还可能成为石油、煤等矿物替代品，减少能源消耗造问题。由于汉麻含有多种特有的化学成分，本身就能抵抗一些虫子整个生长发育过程中不需要使用杀虫剂和除草剂，减少因除草剂污染[6]。因此汉麻是一种生态环保、可再生的多用途植物。除此抽丝等工序，既可毛纺，又可棉纺，还可混纺，且成本较低。

白腐真菌,自然界

[15]。引起白色腐朽的真菌种类较多，它们多为担子菌，如常见的彩绒革盖菌metes versicolor)能分解木材中 90 %以上的木质素，白色腐朽在阔叶树上发生，选择性降解木质素的优良白腐菌的代表种虫拟蜡菌 (Ceriporiopsiermispora (Pilat)Gilbn. & Ryv.)、糙皮侧耳（Pleurotus ostreatus）等[16]。有关木降解菌株的研究热点主要集中在黄孢原毛平革菌（ Phanerochaetesosporium Burdsall）、变色栓菌（Trametes versicolor）等[17-18]。但是真菌和它们与底物的差异反应，表明它们可以利用不同的化学方法来降解。Michaerown 等人讨论在研究细菌木质素降解作为一种探索环境中更多样性的方法的进展[19]。a）血红密孔 b）金针菇 c）鸡腿菇

【参考文献】