小麦秸秆降解菌的筛选及混合发酵产还原糖研究.pdf

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硕士学位论文
题目:小麦秸秆降解菌的筛选及混合发
酵产还原糖的研究
Wheat straw degradation bacterium screening and
production of sugar with straw degradation by
multi-strains fermentation
论文作者: 张健
指导教师: 李峰
专业名称: 植物学
研究方向: 应用微生物学


淮北师范大学研究生处
二○一二年五月
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小麦秸秆降解菌的筛选及混合发酵产还原
糖的研究
张健(植物学)
摘要:本研究从自然界中筛选出了一株青霉 lz-13 和一株土曲霉 lz-16,既可以降解纤
维素,也可以降解木聚糖。同时利用已筛选出的菌株对其混合发酵秸秆产还原糖作了
研究。
Lz-13 在 PDA 培养基上生长 16h 便长出可见菌落,24h 菌落中间为青黑色,周围
为白色,大约 48h 后菌落被青黑色菌丝所覆盖,直径达到 20mm,经鉴定为斜卧青霉
(Penicillium decumbens)。
Lz-13 的纤维素酶单因素试验表明:lz-13 纤维素酶最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为
氯化铵,最适温度为 40℃,最适 pH 为 ,Mg2+对纤维素酶活力促进作用最大,最
佳装液量为 30%时酶活力最高,最佳转速为 180r/min,摇瓶培养到 44h 时纤维素酶活
力最高为 。
Lz-13 木聚糖酶单因素试验表明:lz-13 木聚糖酶最佳碳源为蔗糖时,最佳氮源为
硝酸铵,最适温度为 45℃时,最适 pH 为 ,Mg2+对木聚糖酶活力促进作用最大,
摇瓶培养到 36h 时酶活力最高为 。
Lz-16 在 PDA 培养基上生长到 48h,菌落呈圆球状,中间黄色,外围灰白色,结
合菌落形态特征及 18S rRNA 初步鉴定 lz-16 菌株为土曲霉(Aspergillus terreus),
纤维素酶活力单因素试验表明:lz-16 菌最佳碳源为豆粕,最佳氮源为硝酸钾,最适
温度为 40℃,最适 pH 为 6,最佳装液量为 40%, Mg2+对纤维素酶活力促进作用最
大,最佳摇瓶转速为 180r/min,摇瓶发酵到 52h 时酶活力达到最高为 。
Lz-16 木聚糖酶单因素试验表明:lz-16 木聚糖最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为硝酸
铵,最适温度为 30℃,最适 pH 为 6,Mg2+对对木聚糖酶活力促进作用最大,摇瓶培
养到 52h 时木聚糖酶活力最高为 。
菌株 lz-13、lz-16 和 40719 混合试验降解小麦秸秆产还原糖单因素试验表明:
加 Mg2+时发酵液中还原糖量较其他离子高,相比其他氮源以蛋白胨为氮源时还原糖
含量最高。在考察 pH 对发酵液还原糖量影响时,自然 pH 条件下发酵液中还原糖量
最高。正交试验表明:还原糖产率最高为 %,单因素分析表明:lz-13 菌、lz-16
I
菌、40719 菌和 MgSO4·7H2O 的用量对发酵液中还原糖量有显著影响,其中 lz-13
菌、lz-16 菌和 40719 菌的接