發(fā)布時(shí)間：2020-10-13 19:52

　　 脫膠問(wèn)題是制約麻類(lèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科學(xué)技術(shù)難題,生物脫膠技術(shù)是破解難題的重要途徑,而生物脫膠技術(shù)的核心之一在于菌種。本研究從不同生境中分離、篩選出苧麻脫膠微生物,并對(duì)菌株進(jìn)行種屬鑒定、多樣性分析、功能復(fù)篩和脫膠、產(chǎn)酶等性能分析,為麻類(lèi)生物脫膠技術(shù)研究和應(yīng)用提供菌種及篩選技術(shù),為纖維質(zhì)原料利用相關(guān)發(fā)酵技術(shù)和基因工程菌研究提供參考。1.從特定生境中篩選、分離出了101份苧麻脫膠可培養(yǎng)細(xì)菌。這些菌株具有不同程度降解苧麻韌皮中非纖維素組分的能力。經(jīng)16S rRNA序列分析,結(jié)合形態(tài)特征,初步鑒定這些菌株屬于3個(gè)門(mén),5個(gè)綱,17個(gè)屬,至少33個(gè)種,其中芽孢桿菌屬菌株數(shù)量占56.44%。全部初篩菌株的16S rRNA序列在GenBank登錄注冊(cè),序列比對(duì)結(jié)果中,PF50X菌株相似度最低。2.分析了與麻類(lèi)植株降解作用密切相關(guān)的“土壤、腐殖、糞便、堆肥”4大類(lèi)基質(zhì)中細(xì)菌的種類(lèi)多樣性和分布規(guī)律�；|(zhì)菌種多樣性分析表明,麻類(lèi)堆肥中脫膠菌多樣性指數(shù)最低,均勻性分布低,但優(yōu)勢(shì)度明顯較強(qiáng),說(shuō)明其中功能菌株并不豐富,但優(yōu)勢(shì)種地位突出,有一定特殊性。麻類(lèi)腐殖樣品中脫膠菌多樣性指數(shù)最高,菌株含量豐富,菌種復(fù)雜程度高,是高效篩選專(zhuān)用菌種的較好來(lái)源。3.采用脫膠實(shí)效法對(duì)101個(gè)菌株進(jìn)行苧麻脫膠功能復(fù)篩,PF06X、PF21X、PF28X、PF32X、PF38X、PF46X、PF56Q、PF60Q、PF96Q等9個(gè)菌株能在36h內(nèi)分別使苧麻基本完成脫膠。通過(guò)水解透明圈驗(yàn)證9個(gè)菌株產(chǎn)脫膠酶能力,在短期脫膠效果和水解木聚糖、甘露聚糖的性能上,PF21X菌株表現(xiàn)最突出,可作為深入研究的功能菌株。4.與已知的高效脫膠菌株比較,PF21X對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期較晚;測(cè)定3類(lèi)脫膠關(guān)鍵酶活力,PF21X產(chǎn)木聚糖酶能力相對(duì)較強(qiáng);通過(guò)掃描電鏡觀察脫膠麻樣,PF21X脫膠作用明顯,纖維完全分散,膠質(zhì)基本脫離,纖維形態(tài)保持良好,無(wú)明顯纖維損傷,但其纖維表面與對(duì)照處理比較殘留物略多;脫膠纖維成份分析表明,經(jīng)PF21X發(fā)酵24h并適當(dāng)處理后獲得的纖維,殘膠率6.51%,接近生產(chǎn)要求。5.本研究嘗試通過(guò)相關(guān)報(bào)道的6個(gè)蛋白編碼基因作為部分系統(tǒng)發(fā)育標(biāo)記基因,對(duì)功能菌株P(guān)F21X和疑似新種PF50X進(jìn)行種水平的鑒定,未能擴(kuò)增測(cè)序得到有效序列。通過(guò)5對(duì)通用16S rRNA不同區(qū)段引物獲得有效序列,經(jīng)NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)分析后,均選用F3R3引物擴(kuò)增到的可信度更高的結(jié)果,選取相似性最高的Lysinibacillussinduriensis和L.xylanilyticus序列的不同區(qū)段與PF21X深入比較表明,PF21X相關(guān)序列最接近的是L.xylanilyticus。在PF50X有效檢測(cè)結(jié)果中,通過(guò)不同區(qū)段比對(duì)分析相似性最高的Sphingobacterium sp.(JQ514560.1)和Uncultured bacteriumLN564249.1,PF50X相關(guān)序列與不可培養(yǎng)細(xì)菌LN564249.1之間的相似度最高;經(jīng)生理生化指標(biāo)的檢測(cè),PF21X的特征與文獻(xiàn)中的L.xylanilyticus的指標(biāo)特征一致,PF50X試驗(yàn)結(jié)果符合Sphingobacterium屬的一般特征,但是該菌存在水解明膠的特異性。綜上所述,本研究認(rèn)為PF21X(MK574953)為解木糖賴(lài)氨酸芽孢桿菌(L.xylanilyticus),PF50X(MK559539)可能是鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium)的新種。
【學(xué)位單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：TS102.22
【部分圖文】：

01株初Fig.2.1Coloniesof101strainsofpr

細(xì)菌初步鑒定種的比例分布圖

FirmicutesBacilli嗜冷芽孢桿菌 Psychrobacillus 2 1.98%土地芽孢桿菌屬 Terribacillus 2 1.98%葡萄球菌屬 Staphylococcus 1 0.99%魏斯氏菌屬 Weissella 1 0.99%變形菌門(mén)Proteobacteriaγ-變形菌綱γ-proteobacteria腸桿菌屬 Enterobacter 6 5.94%假單胞菌屬 Pseudomonas 6 5.94%氣單胞菌屬 Aeromonas 3 2.97%檸檬酸桿菌屬 Citrobacter 3 2.97%無(wú)色桿菌屬 Achromobacter 2 1.98%不動(dòng)桿菌屬 Acinetobacter 2 1.98%β-變形菌綱β-proteobacteria泛菌屬 Pantoea 2 1.98%擬桿菌門(mén)Bacteroidetes擬桿菌綱Bacteroidia金黃桿菌屬 Chryseobacterium 1 0.99%鞘氨醇桿菌綱Sphingobacterium鞘氨醇桿菌屬 Sphingobacterium 1 0.99%
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本文編號(hào)：2839633