特异性产纤维素酶东北红豆杉内生真菌的筛选及初步应用
发布时间：2021-06-11 04:05
木质纤维素类生物质是自然界中最丰富的可再生资源,也是唯一存在的能够同时为人类提供液体、气体以及固体燃料的可再生资源,并且可以利用木质纤维素作为原料生产多种产品,有重要的社会经济效益。在自然界中,纤维素的降解主要通过微生物完成,微生物可以产生纤维素酶,其中真菌是目前发现的对纤维素降解最有潜力的微生物。因此本论文以筛选具有降解纤维素功能的红豆杉内生真菌为主要研究内容。本研究由健康的东北红豆杉根、茎、叶中分离纯化得到了 164株内生真菌,通过纤维素刚果红透明圈实验初筛得到六株有降解纤维素能力的内生真菌,又通过测定纤维素酶活力对这六株菌株进行了复筛,筛选出一株产纤维素酶活性最高的菌株,并结合形态学和分子生物学特征对其进行了鉴定。对筛选出的产纤维素酶活性最高的菌株进行产酶条件优化,之后在最佳产酶条件下考察其金花葵秸秆废弃物中纤维素的降解效果,为其在降解农林废弃物的应用提供科学依据。研究结果如下:1、筛选出一株产纤维素酶活力最高的东北红豆杉内生真菌,并对其进行分类鉴定:利用纤维素刚果红透明圈实验和纤维素酶活力测定实验,筛选到一株高产纤维素酶的东北红豆杉内生真菌R4。结合形态学和分子生物学,鉴定出该...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－４用纤维素酶活性法筛选用于生产纤维素酶的真菌分离物??
?东北林业大学硕士学位论文???國麵??图２－５产纤维素酶东北红豆杉内生真菌（Ａ）菌落形态；（Ｂ）显微镜下菌丝和孢子形态；??（Ｃ）扫描电镜下菌丝形态；（Ｄ）和孢子形态。??Ｆｉｇ．?２－５?ＰＤＡ?ｃｕｌｔｕｒｅ?ｍｅｄｉｕｍ?ｆｏｒ?ｃｅｌｌｕｌａｓｅ?ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ?Ｔａｘｕｓ?ｃｕｓｐｉｄａｔａ?Ｓ．?ｅｔ?Ｚ．?ｃｕｓｐｉｄａｔｅ??ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ?ｆｕｎｇｉ?ｃｏｌｏｎｙ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?（Ａ），?ｓｐｏｒｅ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?（Ｂ），?ｔｈｅ?ＳＥＭ?ｏｆ?ｈｙｐｈａｅ（Ｃ）?ａｎｄ??ｓｐｏｒｅ?（Ｄ）．??２．３．４．２分子生物学鉴定??随着分子生物技术、生物信息技术的发展，越来越多的相关技术相继应用到内生真??菌的研宄中。对内生真菌的研宄在引入以ＤＮＡ分析为基础的分子生物学技术后，更是??飞速前进，由从前传统单调的形态学鉴定一步步向更加科学严谨的分子生物学鉴定迈进，??现在对内生真菌种间关系及分类地位的确定是同时应用传统的形态学和分子生物学的结??果。聚合酶链式反应（ＰＣＲ），是一种用于扩增特定ＤＮＡ片段的分子生物学技术，它在??通过一系列体外酶促反应复制特殊ＤＮＡ，这项核酸合成技术最大的特点是能快速大幅??度地增加微量的ＤＮＡ。目前，ＰＣＲ技术己经被应用到感染性疾并肿瘤、遗传病等多??项临床研宄领域；污染原因及检测等环境领域。如ＤＮＡ指纹图谱分析技术等基于ＰＣＲ??技术的新兴技术在内生真菌的鉴定和系统发育分析方面已经十分普遍，特别是ＩＴＳ序列，??它的长度和序列变化较大，甚至可以区分关系非常近的种［１１３＿１１５］。??在完成Ｒ４的形态学鉴定之后，对其进行分子生物学鉴定。
６．１???Ｒ４??Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｓｐ．ＭＴ０２０３８６．１??６４???Ｐｅｎｉｃｉｌｆｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＫ０３６０２０．１??８０?Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＧ５４９３３０．１??ｅ〇?ＰｅｎｉｃｉｌＲｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＫ１６３５３４．１??＿??Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ｆｖ１Ｈ８５７８８０．１??６９???Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＨ９１１３５７．１??ｉ?１??０．００１０??图２－７产纤维素酶的东北红豆杉内生真菌的系统发育树??Ｆｉｇ．?２－７?Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｏｆ?ｃｅｌｌｕｌａｓｅ?ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ?ｓｔｒａｉｎｓ?ｉｓｏｌａｔｅｄ?ｆｒｏｍ?Ｔａｘｕｓ??ｃｕｓｐｉｄａｔａ?Ｓ．?ｅｔ?Ｚ．?．Ｂｏｏｔｓｔｒａｐ?ｖａｌｕｅｓ?（１０００?ｔｒｅｅ?ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ）?ａｒｅ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ａｔ?ｔｈｅ?ｎｏｄｅｓ．??２．４本章小结??目前从东北红豆杉中已经分离得到内生真菌１６４株，其中从根部得到７１株、茎中??得到５１株、叶中得到４２株。从根部分离得到的内生真菌占比较多，可能是土壤环境复??杂，存在多种根部入侵真菌驯化进化。对这１６４株菌的菌落进行观察，将其进行种属分??类。初步判断这些内生真菌属于青霉菌属），曲霉属（＾（—／＾／／奶切．），??葡萄座腔菌属（５／７．），木霉属（少．），头孢霉属??（切．），镰刀菌属（Ｆｕｓａｒｉｕｍ?ｓｐ．），链格孢属（Ｊ／ｔｏＴ扣ｎｂ?），刺盘孢??雇｝?（Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍ?ｓｐ．），枝袍Ｍ｝（Ｃｌａｄｏｓ
【参考文献】：
期刊论文
[1]药用植物内生菌的多样性及其活性代谢产物功能研究进展[J]. 黄磊,高燕燕,许才万,曾亚军. 贵州林业科技. 2019(03)
[2]药用植物内生真菌研究进展[J]. 郭龙妹,高林怡,孙文静,王莉莉,黎万奎. 安徽农业科学. 2019(09)
[3]水稻控制灌排模式的节水高产减排控污效果[J]. 俞双恩,李偲,高世凯,王梅,孟佳佳,汤树海. 农业工程学报. 2018(07)
[4]马缨丹提取物对黄胸散白蚁体内酶活性的影响[J]. 孙骊珠,罗兰,袁忠林. 林业科学. 2017(05)
[5]旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响[J]. 高世凯,俞双恩,王梅,曹睿哲,郭蓉. 农业工程学报. 2017(05)
[6]产纤维素酶荷叶内生真菌的筛选与鉴定[J]. 赵晓璐,周宁,谢庆武,唐咸来. 中国食品添加剂. 2017(01)
[7]铁皮石斛内生菌的分离及代谢产物活性的初步研究[J]. 李俊峰,刘文洪,张贝贝,叶志青. 中华中医药杂志. 2016(03)
[8]药用植物内生真菌多样性研究进展[J]. 谭小明,周雅琴,陈娟,郭顺星. 中国药学杂志. 2015(18)
[9]椰棕丝中纤维素及木质素含量的测定方法[J]. 梁冬. 轻纺工业与技术. 2014(04)
[10]离子液体预处理纤维素及木质纤维素的研究进展[J]. 张长波,刘仲齐,杨双,居学海,王蕾,赵长海. 农业资源与环境学报. 2013(06)
博士论文
[1]球磨结合稀酸、真菌和超声处理法降解木质纤维素的研究[D]. 袁丽.湖南大学 2013
硕士论文
[1]纤维素降解菌的筛选及酶学性质的研究[D]. 雅男.东北林业大学 2017
[2]水稻内生菌Pantoea sp. Sd-1的分离及其木质素与秸秆降解特性研究[D]. 熊现秋.湖南大学 2013
[3]木质纤维素的预处理及其高温乙醇发酵研究[D]. 魏治镭.昆明理工大学 2013
[4]高产纤维素酶菌株选育、分子鉴定及发酵工艺研究[D]. 许志.中南林业科技大学 2012
[5]油料秸秆多菌共发酵降解体系的建立及初步应用[D]. 刘睿.中国农业科学院 2009
[6]超声波技术应用于植物木质纤维素预处理及酶水解的研究[D]. 康广博.湖南大学 2008
[7]香蕉秆纤维素降解菌筛选及酒精制备研究[D]. 邓强.广东工业大学 2008
[8]木质纤维素原料预处理及酶解的研究[D]. 赵志刚.太原理工大学 2007
[9]大米草生产生物柴油和燃料乙醇的初步研究[D]. 陈慧清.西南交通大学 2006
本文编号：3223776
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－４用纤维素酶活性法筛选用于生产纤维素酶的真菌分离物??
?东北林业大学硕士学位论文???國麵??图２－５产纤维素酶东北红豆杉内生真菌（Ａ）菌落形态；（Ｂ）显微镜下菌丝和孢子形态；??（Ｃ）扫描电镜下菌丝形态；（Ｄ）和孢子形态。??Ｆｉｇ．?２－５?ＰＤＡ?ｃｕｌｔｕｒｅ?ｍｅｄｉｕｍ?ｆｏｒ?ｃｅｌｌｕｌａｓｅ?ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ?Ｔａｘｕｓ?ｃｕｓｐｉｄａｔａ?Ｓ．?ｅｔ?Ｚ．?ｃｕｓｐｉｄａｔｅ??ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ?ｆｕｎｇｉ?ｃｏｌｏｎｙ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?（Ａ），?ｓｐｏｒｅ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?（Ｂ），?ｔｈｅ?ＳＥＭ?ｏｆ?ｈｙｐｈａｅ（Ｃ）?ａｎｄ??ｓｐｏｒｅ?（Ｄ）．??２．３．４．２分子生物学鉴定??随着分子生物技术、生物信息技术的发展，越来越多的相关技术相继应用到内生真??菌的研宄中。对内生真菌的研宄在引入以ＤＮＡ分析为基础的分子生物学技术后，更是??飞速前进，由从前传统单调的形态学鉴定一步步向更加科学严谨的分子生物学鉴定迈进，??现在对内生真菌种间关系及分类地位的确定是同时应用传统的形态学和分子生物学的结??果。聚合酶链式反应（ＰＣＲ），是一种用于扩增特定ＤＮＡ片段的分子生物学技术，它在??通过一系列体外酶促反应复制特殊ＤＮＡ，这项核酸合成技术最大的特点是能快速大幅??度地增加微量的ＤＮＡ。目前，ＰＣＲ技术己经被应用到感染性疾并肿瘤、遗传病等多??项临床研宄领域；污染原因及检测等环境领域。如ＤＮＡ指纹图谱分析技术等基于ＰＣＲ??技术的新兴技术在内生真菌的鉴定和系统发育分析方面已经十分普遍，特别是ＩＴＳ序列，??它的长度和序列变化较大，甚至可以区分关系非常近的种［１１３＿１１５］。??在完成Ｒ４的形态学鉴定之后，对其进行分子生物学鉴定。
６．１???Ｒ４??Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｓｐ．ＭＴ０２０３８６．１??６４???Ｐｅｎｉｃｉｌｆｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＫ０３６０２０．１??８０?Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＧ５４９３３０．１??ｅ〇?ＰｅｎｉｃｉｌＲｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＫ１６３５３４．１??＿??Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ｆｖ１Ｈ８５７８８０．１??６９???Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ?ｏｘａｌｉｃｕｍ?ＭＨ９１１３５７．１??ｉ?１??０．００１０??图２－７产纤维素酶的东北红豆杉内生真菌的系统发育树??Ｆｉｇ．?２－７?Ｐｈｙｌｏｇｅｎｅｔｉｃ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｏｆ?ｃｅｌｌｕｌａｓｅ?ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ?ｓｔｒａｉｎｓ?ｉｓｏｌａｔｅｄ?ｆｒｏｍ?Ｔａｘｕｓ??ｃｕｓｐｉｄａｔａ?Ｓ．?ｅｔ?Ｚ．?．Ｂｏｏｔｓｔｒａｐ?ｖａｌｕｅｓ?（１０００?ｔｒｅｅ?ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ）?ａｒｅ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ａｔ?ｔｈｅ?ｎｏｄｅｓ．??２．４本章小结??目前从东北红豆杉中已经分离得到内生真菌１６４株，其中从根部得到７１株、茎中??得到５１株、叶中得到４２株。从根部分离得到的内生真菌占比较多，可能是土壤环境复??杂，存在多种根部入侵真菌驯化进化。对这１６４株菌的菌落进行观察，将其进行种属分??类。初步判断这些内生真菌属于青霉菌属），曲霉属（＾（—／＾／／奶切．），??葡萄座腔菌属（５／７．），木霉属（少．），头孢霉属??（切．），镰刀菌属（Ｆｕｓａｒｉｕｍ?ｓｐ．），链格孢属（Ｊ／ｔｏＴ扣ｎｂ?），刺盘孢??雇｝?（Ｃｏｌｌｅｔｏｔｒｉｃｈｕｍ?ｓｐ．），枝袍Ｍ｝（Ｃｌａｄｏｓ
【参考文献】：
期刊论文
[1]药用植物内生菌的多样性及其活性代谢产物功能研究进展[J]. 黄磊,高燕燕,许才万,曾亚军. 贵州林业科技. 2019(03)
[2]药用植物内生真菌研究进展[J]. 郭龙妹,高林怡,孙文静,王莉莉,黎万奎. 安徽农业科学. 2019(09)
[3]水稻控制灌排模式的节水高产减排控污效果[J]. 俞双恩,李偲,高世凯,王梅,孟佳佳,汤树海. 农业工程学报. 2018(07)
[4]马缨丹提取物对黄胸散白蚁体内酶活性的影响[J]. 孙骊珠,罗兰,袁忠林. 林业科学. 2017(05)
[5]旱涝交替下控制灌溉对稻田节水及氮磷减排的影响[J]. 高世凯,俞双恩,王梅,曹睿哲,郭蓉. 农业工程学报. 2017(05)
[6]产纤维素酶荷叶内生真菌的筛选与鉴定[J]. 赵晓璐,周宁,谢庆武,唐咸来. 中国食品添加剂. 2017(01)
[7]铁皮石斛内生菌的分离及代谢产物活性的初步研究[J]. 李俊峰,刘文洪,张贝贝,叶志青. 中华中医药杂志. 2016(03)
[8]药用植物内生真菌多样性研究进展[J]. 谭小明,周雅琴,陈娟,郭顺星. 中国药学杂志. 2015(18)
[9]椰棕丝中纤维素及木质素含量的测定方法[J]. 梁冬. 轻纺工业与技术. 2014(04)
[10]离子液体预处理纤维素及木质纤维素的研究进展[J]. 张长波,刘仲齐,杨双,居学海,王蕾,赵长海. 农业资源与环境学报. 2013(06)
博士论文
[1]球磨结合稀酸、真菌和超声处理法降解木质纤维素的研究[D]. 袁丽.湖南大学 2013
硕士论文
[1]纤维素降解菌的筛选及酶学性质的研究[D]. 雅男.东北林业大学 2017
[2]水稻内生菌Pantoea sp. Sd-1的分离及其木质素与秸秆降解特性研究[D]. 熊现秋.湖南大学 2013
[3]木质纤维素的预处理及其高温乙醇发酵研究[D]. 魏治镭.昆明理工大学 2013
[4]高产纤维素酶菌株选育、分子鉴定及发酵工艺研究[D]. 许志.中南林业科技大学 2012
[5]油料秸秆多菌共发酵降解体系的建立及初步应用[D]. 刘睿.中国农业科学院 2009
[6]超声波技术应用于植物木质纤维素预处理及酶水解的研究[D]. 康广博.湖南大学 2008
[7]香蕉秆纤维素降解菌筛选及酒精制备研究[D]. 邓强.广东工业大学 2008
[8]木质纤维素原料预处理及酶解的研究[D]. 赵志刚.太原理工大学 2007
[9]大米草生产生物柴油和燃料乙醇的初步研究[D]. 陈慧清.西南交通大学 2006
本文编号：3223776
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