由高產(chǎn)木質(zhì)纖維素酶的海洋微生物組成的雙菌種固定化體系的構(gòu)建及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2022-08-07 21:41
菌絲球由于具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、多孔網(wǎng)狀、表面光滑均勻的獨(dú)特結(jié)構(gòu)特征,因此被作為一種新型的生物質(zhì)載體而備受關(guān)注。以菌絲球作為固定化微生物的新型生物質(zhì)載體,采用混合菌種固定化技術(shù),形成固定化菌絲球,建立多菌種共生的微生態(tài)環(huán)境,使各種固定化微生物協(xié)同發(fā)揮作用,極大地?cái)U(kuò)展了微生物在環(huán)境生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。本研究以本實(shí)驗(yàn)室篩選獲得的兩株具有木質(zhì)纖維素降解能力的海洋真菌為基礎(chǔ),構(gòu)建了一種新型的雙菌種固定化體系---固定化菌絲球,并對(duì)該體系在造紙廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)行初探,取得了如下的結(jié)果:首先從我國(guó)浙江東部沿海海域采集到的樣品中初步分離出8株具有纖維素降解活力的真菌,篩選出25株具有木質(zhì)素降解活力的真菌。經(jīng)過進(jìn)一步復(fù)篩,分別獲得一株能產(chǎn)較高纖維素酶的菌株和一株能產(chǎn)較高漆酶的菌株。經(jīng)菌落形態(tài)鑒定以及rDNA-ITS序列鑒定,能產(chǎn)較高纖維素酶的海洋真菌鑒定為微紫青霉屬(Penicillium janthinellum),并命名為P1;另一株產(chǎn)較高漆酶的海洋真菌鑒定為內(nèi)生擬盤多毛孢菌屬(Pestalotiopsis sp.),并命名為J63。第二,鑒于文獻(xiàn)中有關(guān)內(nèi)生擬盤多毛孢菌產(chǎn)漆酶的研究報(bào)道很少,因...
【文章頁(yè)數(shù)】:139 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
目錄
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 木質(zhì)纖維素酶及其應(yīng)用前景
1.1.1 木質(zhì)纖維素酶的分類
1.1.2 木質(zhì)纖維素酶高產(chǎn)菌的篩選及育種
1.1.3 木質(zhì)纖維素酶的應(yīng)用前景
1.2 海洋微生物生產(chǎn)的木質(zhì)纖維素酶
1.3 離子注入誘變育種
1.4 廢水的生物處理方法
1.5 固定化微生物技術(shù)
1.5.1 固定化微生物技術(shù)在能源開發(fā)方面的應(yīng)用
1.5.2 固定化微生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用
1.6 菌絲球及其在工業(yè)中的應(yīng)用
1.6.1 菌絲球成球機(jī)制的研究
1.6.2 菌絲球在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用
1.6.3 以菌絲球作為生物質(zhì)載體及其在工業(yè)中的應(yīng)用
1.7 本論文的研究思路與主要內(nèi)容
第二章 產(chǎn)纖維素酶的海洋微生物的選育、鑒定及生長(zhǎng)特性
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
2.2.1 試劑
2.2.2 培養(yǎng)基
2.2.3 儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 樣品的采集
2.3.2 產(chǎn)纖維素酶的海洋微生物的分離與篩選
2.3.3 菌株篩選
2.3.4 纖維素酶活測(cè)定
2.3.5 菌種成球情況的觀察
2.3.6 菌種形態(tài)觀察
2.3.7 菌株的分子生物學(xué)鑒定
2.3.8 海洋微紫青霉菌的生長(zhǎng)特性及產(chǎn)酶性能
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 菌種篩選結(jié)果
2.4.2 菌株形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果
2.4.3 菌株分子生物學(xué)鑒定結(jié)果
2.4.4 菌株P(guān)enicillium janthinellum P1的生長(zhǎng)曲線
2.4.5 菌株P(guān)enicillium janthinellum P1的產(chǎn)酶性能
2.4.6 各菌株成球情況的觀察結(jié)果
2.5 本章小結(jié)
第三章 產(chǎn)漆酶的海洋微生物的選育、鑒定及生長(zhǎng)特性
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
3.2.1 試劑
3.2.2 培養(yǎng)基
3.2.3 儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 樣品的采集
3.3.2 海洋微生物的分離
3.3.3 菌株篩選
3.3.4 木質(zhì)素降解酶酶活的測(cè)定
3.3.5 菌株形態(tài)觀察
3.3.6 菌株的分子生物學(xué)鑒定
3.3.7 鹽度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌生長(zhǎng)的影響
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 菌種篩選結(jié)果
3.4.2 菌株形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果
3.4.3 菌株分子生物學(xué)鑒定結(jié)果
3.4.4 菌株P(guān)estalotiopsis sp.J63在不同鹽度下的生長(zhǎng)曲線
3.5 本章小結(jié)
第四章 海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的發(fā)酵性能
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)方法與儀器
4.2.1 菌種
4.2.2 培養(yǎng)基
4.2.3 試劑
4.2.4 儀器
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 菌種培養(yǎng)
4.3.2 碳源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.3 氮源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.4 Cu~(2+)對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.5 不同鹽濃度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.6 溫度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.7 初始pH對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.8 誘導(dǎo)劑對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.9 J63以不同農(nóng)業(yè)廢棄物為底物的固體發(fā)酵
4.3.10 J63以堿預(yù)處理的廢棄物為底物的液體發(fā)酵
4.3.11 漆酶酶活測(cè)定
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 碳源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.2 氮源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.3 Cu~(2+)對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.4 不同鹽濃度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.5 溫度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.6 初始pH對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.7 誘導(dǎo)劑對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.8 J63以不同農(nóng)業(yè)廢棄物為底物的固體發(fā)酵產(chǎn)漆酶情況
4.5 本章小結(jié)
第五章 離子注入誘變選育高性能的海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
5.2.1 菌種
5.2.2 培養(yǎng)基
5.2.3 試劑
5.2.4 儀器
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 紫外誘變
5.3.2 離子注入誘變
5.3.3 正突變菌株的初篩與復(fù)篩
5.3.4 突變菌株發(fā)酵性能
5.3.5 遺傳穩(wěn)定性分析
5.4 結(jié)果與討論
5.4.1 紫外誘變結(jié)果
5.4.2 離子注入誘變
5.4.3 初篩結(jié)果
5.4.4 復(fù)篩結(jié)果
5.4.5 突變菌株的性能
5.5 本章小結(jié)
第六章 一種新型的雙菌種全細(xì)胞固定化體系的構(gòu)建
6.1 前言
6.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
6.2.1 菌種
6.2.2 培養(yǎng)基
6.2.3 試劑與材料
6.2.4 儀器
6.3 實(shí)驗(yàn)方法
6.3.1 P1菌絲球的制備
6.3.2 P1菌絲球的最佳成球條件
6.3.3 固定化菌絲球的制備
6.3.4 正交法優(yōu)化固定化程序
6.3.5 電鏡觀察菌絲球結(jié)構(gòu)
6.3.6 生物降解造紙廢水中的懸浮雜質(zhì)
6.4 結(jié)果與討論
6.4.1 P1菌絲球的最佳成球條件
6.4.2 固定化過程的優(yōu)化
6.4.3 P1菌絲球與固定化菌絲球污水處理效果比較
6.5 本章小結(jié)
第七章 新型固定化體系在處理廢水中的應(yīng)用
7.1 前言
7.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
7.2.1 菌種與材料
7.2.2 試劑
7.2.3 培養(yǎng)基
7.2.4 儀器
7.3 實(shí)驗(yàn)方法
7.3.1 不同濃度碳源對(duì)固定化菌絲球處理廢水的影響
7.3.2 不同氮源對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.3 不同菌絲球用量對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.4 不同溫度對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.5 不同初始pH對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.6 固定化菌絲球的半連續(xù)化處理
7.3.7 生物降解反應(yīng)
7.3.8 生物脫色反應(yīng)
7.3.9 分析方法
7.4 結(jié)果與討論
7.4.1 不同碳源濃度對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.4.2 不同氮源濃度對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.4.3 不同菌絲球用量對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.4.4 不同溫度對(duì)固定化菌絲球處理廢水的影響
7.4.5 不同起始pH對(duì)固定化菌絲球處理廢水的影響
7.4.6 固定化菌絲球的半連續(xù)化處理
7.4.7 生物降解反應(yīng)
7.4.8 降解動(dòng)力學(xué)
7.4.9 生物脫色反應(yīng)
7.5 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
8.1 結(jié)論
8.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
8.3 展望和建議
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的研究成果
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3671091
【文章頁(yè)數(shù)】:139 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
目錄
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 木質(zhì)纖維素酶及其應(yīng)用前景
1.1.1 木質(zhì)纖維素酶的分類
1.1.2 木質(zhì)纖維素酶高產(chǎn)菌的篩選及育種
1.1.3 木質(zhì)纖維素酶的應(yīng)用前景
1.2 海洋微生物生產(chǎn)的木質(zhì)纖維素酶
1.3 離子注入誘變育種
1.4 廢水的生物處理方法
1.5 固定化微生物技術(shù)
1.5.1 固定化微生物技術(shù)在能源開發(fā)方面的應(yīng)用
1.5.2 固定化微生物技術(shù)在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用
1.6 菌絲球及其在工業(yè)中的應(yīng)用
1.6.1 菌絲球成球機(jī)制的研究
1.6.2 菌絲球在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用
1.6.3 以菌絲球作為生物質(zhì)載體及其在工業(yè)中的應(yīng)用
1.7 本論文的研究思路與主要內(nèi)容
第二章 產(chǎn)纖維素酶的海洋微生物的選育、鑒定及生長(zhǎng)特性
2.1 前言
2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
2.2.1 試劑
2.2.2 培養(yǎng)基
2.2.3 儀器
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 樣品的采集
2.3.2 產(chǎn)纖維素酶的海洋微生物的分離與篩選
2.3.3 菌株篩選
2.3.4 纖維素酶活測(cè)定
2.3.5 菌種成球情況的觀察
2.3.6 菌種形態(tài)觀察
2.3.7 菌株的分子生物學(xué)鑒定
2.3.8 海洋微紫青霉菌的生長(zhǎng)特性及產(chǎn)酶性能
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 菌種篩選結(jié)果
2.4.2 菌株形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果
2.4.3 菌株分子生物學(xué)鑒定結(jié)果
2.4.4 菌株P(guān)enicillium janthinellum P1的生長(zhǎng)曲線
2.4.5 菌株P(guān)enicillium janthinellum P1的產(chǎn)酶性能
2.4.6 各菌株成球情況的觀察結(jié)果
2.5 本章小結(jié)
第三章 產(chǎn)漆酶的海洋微生物的選育、鑒定及生長(zhǎng)特性
3.1 前言
3.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
3.2.1 試劑
3.2.2 培養(yǎng)基
3.2.3 儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方法
3.3.1 樣品的采集
3.3.2 海洋微生物的分離
3.3.3 菌株篩選
3.3.4 木質(zhì)素降解酶酶活的測(cè)定
3.3.5 菌株形態(tài)觀察
3.3.6 菌株的分子生物學(xué)鑒定
3.3.7 鹽度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌生長(zhǎng)的影響
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 菌種篩選結(jié)果
3.4.2 菌株形態(tài)結(jié)構(gòu)觀察結(jié)果
3.4.3 菌株分子生物學(xué)鑒定結(jié)果
3.4.4 菌株P(guān)estalotiopsis sp.J63在不同鹽度下的生長(zhǎng)曲線
3.5 本章小結(jié)
第四章 海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的發(fā)酵性能
4.1 前言
4.2 實(shí)驗(yàn)方法與儀器
4.2.1 菌種
4.2.2 培養(yǎng)基
4.2.3 試劑
4.2.4 儀器
4.3 實(shí)驗(yàn)方法
4.3.1 菌種培養(yǎng)
4.3.2 碳源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.3 氮源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.4 Cu~(2+)對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.5 不同鹽濃度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.6 溫度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.7 初始pH對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.8 誘導(dǎo)劑對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.3.9 J63以不同農(nóng)業(yè)廢棄物為底物的固體發(fā)酵
4.3.10 J63以堿預(yù)處理的廢棄物為底物的液體發(fā)酵
4.3.11 漆酶酶活測(cè)定
4.4 結(jié)果與討論
4.4.1 碳源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.2 氮源對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.3 Cu~(2+)對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.4 不同鹽濃度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.5 溫度對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.6 初始pH對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.7 誘導(dǎo)劑對(duì)海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌J63產(chǎn)漆酶的影響
4.4.8 J63以不同農(nóng)業(yè)廢棄物為底物的固體發(fā)酵產(chǎn)漆酶情況
4.5 本章小結(jié)
第五章 離子注入誘變選育高性能的海洋內(nèi)生擬盤多毛孢菌
5.1 前言
5.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
5.2.1 菌種
5.2.2 培養(yǎng)基
5.2.3 試劑
5.2.4 儀器
5.3 實(shí)驗(yàn)方法
5.3.1 紫外誘變
5.3.2 離子注入誘變
5.3.3 正突變菌株的初篩與復(fù)篩
5.3.4 突變菌株發(fā)酵性能
5.3.5 遺傳穩(wěn)定性分析
5.4 結(jié)果與討論
5.4.1 紫外誘變結(jié)果
5.4.2 離子注入誘變
5.4.3 初篩結(jié)果
5.4.4 復(fù)篩結(jié)果
5.4.5 突變菌株的性能
5.5 本章小結(jié)
第六章 一種新型的雙菌種全細(xì)胞固定化體系的構(gòu)建
6.1 前言
6.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
6.2.1 菌種
6.2.2 培養(yǎng)基
6.2.3 試劑與材料
6.2.4 儀器
6.3 實(shí)驗(yàn)方法
6.3.1 P1菌絲球的制備
6.3.2 P1菌絲球的最佳成球條件
6.3.3 固定化菌絲球的制備
6.3.4 正交法優(yōu)化固定化程序
6.3.5 電鏡觀察菌絲球結(jié)構(gòu)
6.3.6 生物降解造紙廢水中的懸浮雜質(zhì)
6.4 結(jié)果與討論
6.4.1 P1菌絲球的最佳成球條件
6.4.2 固定化過程的優(yōu)化
6.4.3 P1菌絲球與固定化菌絲球污水處理效果比較
6.5 本章小結(jié)
第七章 新型固定化體系在處理廢水中的應(yīng)用
7.1 前言
7.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
7.2.1 菌種與材料
7.2.2 試劑
7.2.3 培養(yǎng)基
7.2.4 儀器
7.3 實(shí)驗(yàn)方法
7.3.1 不同濃度碳源對(duì)固定化菌絲球處理廢水的影響
7.3.2 不同氮源對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.3 不同菌絲球用量對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.4 不同溫度對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.5 不同初始pH對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.3.6 固定化菌絲球的半連續(xù)化處理
7.3.7 生物降解反應(yīng)
7.3.8 生物脫色反應(yīng)
7.3.9 分析方法
7.4 結(jié)果與討論
7.4.1 不同碳源濃度對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.4.2 不同氮源濃度對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.4.3 不同菌絲球用量對(duì)固定化菌絲球處理污水的影響
7.4.4 不同溫度對(duì)固定化菌絲球處理廢水的影響
7.4.5 不同起始pH對(duì)固定化菌絲球處理廢水的影響
7.4.6 固定化菌絲球的半連續(xù)化處理
7.4.7 生物降解反應(yīng)
7.4.8 降解動(dòng)力學(xué)
7.4.9 生物脫色反應(yīng)
7.5 本章小結(jié)
第八章 總結(jié)與展望
8.1 結(jié)論
8.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
8.3 展望和建議
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間的研究成果
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3671091
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