藏猪源纤维素分解菌株的筛选鉴定及酶学特性研究

发布时间：2022-07-29 20:58

　　藏猪是我国特有的草食型猪种，具有耐粗饲、抗病等优良特性，为了探究藏猪的食草机理、分离高效的纤维素分解菌株，本研究选取8月龄健康藏猪和太湖猪（对照）的盲肠内容物作为试验材料，采用改良羧甲基纤维素钠（CMC）培养基初筛，并结合酶活复筛，获得了一株藏猪源的高效纤维素分解菌株BY-3；通过单因素设计和响应面试验对菌株BY-3的发酵条件和发酵培养基进行了优化，并研究了粗酶液的酶学特性，为揭示藏猪的食草机理，以及该菌株及其纤维素酶的工业利用提供了试验依据。研究结果如下：1、本试验先后采用改良CMC平板初筛和酶活复筛，筛选出一株藏猪源的纤维素分解菌，经理化指标和分子生物学鉴定后，将其命名为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis） BY-3。2、通过测定菌株生长曲线和酶活的关系，B. subtilis BY-3在振荡培养6h后进入对数期，在21h后逐渐进入稳定期；纤维素酶的生产高峰出现在发酵培养后24h左右，最大酶活为1.603±0.039U/mL。3、采用单因素试验确定了菌株BY-3的最佳发酵条件：接种量3%、发酵温度42℃、转速220rpm、装剂量50mL/250mL。4、利用单因素设计... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
文献综述
    第一章 木质纤维素概况及常见的预处理技术
        1.1 木质纤维素的结构
        1.2 木质纤维素预处理技术
    第二章 纤维素酶概况及其应用
        2.1 纤维素酶的组成
        2.2 纤维素酶的结构和作用机理
            2.2.1 纤维素酶的结构
            2.2.2 纤维素的作用机理
        2.3 影响纤维素酶活力的因素
        2.4 产纤维素酶的微生物
        2.5 微生物纤维素酶的生产
            2.5.1 纤维素酶的合成机理
            2.5.2 常见的纤维素酶生产方式
        2.6 纤维素酶的分类
            2.6.1 耐热纤维素酶
            2.6.2 耐盐纤维素酶
            2.6.3 耐酸纤维素酶
            2.6.4 耐碱纤维素酶
        2.7 纤维素酶的应用
            2.7.1 纤维素酶在养殖业上的应用
            2.7.2 纤维素酶在环保上的应用
            2.7.3 纤维素酶在食品工业上的应用
            2.7.4 纤维素酶在纺织、洗涤工业上的应用
        2.8 本文研究的目的意义
试验研究
    第三章 藏猪源纤维素分解菌的筛选、鉴定
        3.1 引言
        3.2 材料与方法
            3.2.1 材料
            3.2.2 方法
        3.3 结果与分析
            3.3.1 葡萄糖标准曲线
            3.3.2 纤维素分解菌的筛选
            3.3.3 菌株的种属鉴定
        3.4 讨论
        3.5 小结
    第四章 B. subtilis BY-3 的发酵优化
        4.1 引言
        4.2 材料与方法
            4.2.1 纤维底物
            4.2.2 缓冲液及 DNS 显色液
            4.2.3 CMCase 活性测定
            4.2.4 发酵条件优化
            4.2.5 发酵培养基优化
        4.3 结果与分析
            4.3.1 发酵条件优化
            4.3.2 发酵培养基优化
        4.4 讨论
        4.5 小结
    第五章 粗酶液的酶学性质研究
        5.1 引言
        5.2 材料与方法
            5.2.1 试验材料
            5.2.2 DNS 显色液与缓冲液
            5.2.3 CMCase 活性测定
            5.2.4 酶学性质分析
        5.3 结果与分析
            5.3.1 不同 pH 和温度对粗酶液 CMCase 活性的影响
            5.3.2 粗酶液的酸碱稳定性和热稳定性
            5.3.3 粗酶液对不同纤维底物的降解作用
            5.3.4 酶动力学分析
            5.3.5 粗酶液的抑菌性研究
        5.4 讨论
        5.5 小结
主要结论
创新点
进一步研究的问题
参考文献
附录
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]低温产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及纤维素酶学性质[J]. 穆春雷,武晓森,李术娜,马鸣超,李俊,沈德龙,朱宝成.  微生物学通报. 2013(07)
[2]一株纤维素降解菌的分离、鉴定及对玉米秸秆的降解特性[J]. 吴文韬,鞠美庭,刘金鹏,刘博群,佟树敏.  微生物学通报. 2013(04)
[3]藏猪食草机理的研究——藏猪肠道微生物的多样性分析[J]. 肖文萍,刘海艳,赵海波,白龙,彭甲银,刘雪青,王建刚,宋宇轩,曹斌云.  中国兽医学报. 2013(03)
[4]一株肠源枯草芽孢杆菌的生长、抗逆和产酶特性分析[J]. 汪海峰,王井亮,王翀,周明.  中国畜牧杂志. 2012(17)
[5]生物乙醇生产及纤维素酶的开发进展[J]. 杨利平,蔡水文,罗玲,刘辉.  西部资源. 2012(03)
[6]响应面法优化海洋枯草芽孢杆菌HS-A38增殖发酵培养基[J]. 张欢,丛丽娜,侯英敏,王丹,谢三群.  大连工业大学学报. 2012(01)
[7]一株片烟中纤维素降解菌的筛选鉴定及其初步应用研究[J]. 王莹,范坚强,包可翔,王金华,王志.  现代农业科技. 2011(08)
[8]纤维素酶在反刍动物饲料中的应用[J]. 肖宇,林英庭.  中国奶牛. 2011(07)
[9]真菌降解木质纤维素的功能基因组学研究进展[J]. 田朝光,马延和.  生物工程学报. 2010(10)
[10]响应面法优化固定粘红酵母细胞条件及生物转化制L-苯丙氨酸[J]. 李铭,杨亚力,杨顺楷.  应用与环境生物学报. 2010(02)

博士论文
[1]纤维素酶基因重组野生型乳酸杆菌表达系统的构建[D]. 李旺.西北农林科技大学 2010



本文编号：3667173