發(fā)布時(shí)間：2020-04-07 22:18

【摘要】：漆酶是木質(zhì)素降解酶系的主要降解酶,是一種胞外酶。它能催化苯環(huán)開環(huán),降解芬酸類物質(zhì),能在一定程度上緩解竹林地的土壤酸化。通過前期的篩選工作,已從竹林中篩選出高產(chǎn)漆酶的毛栓菌27-1,該菌株的漆酶酶活力達(dá)到75.45 U,其酶活遠(yuǎn)高于已報(bào)道的同類菌株,該菌株對(duì)于竹木質(zhì)素有良好的降解能力。因此通過對(duì)此菌株進(jìn)行誘變選育的手段,從而獲得穩(wěn)定高產(chǎn)的菌株,最終提高漆酶產(chǎn)量,提升該菌株對(duì)木質(zhì)素的降解能力。(1)選用紫外照射與亞硝基胍復(fù)合誘變方法對(duì)毛栓菌27-1進(jìn)行誘變選育。觀察突變菌株的平板表現(xiàn)進(jìn)行菌株的初篩,對(duì)初篩后的菌株進(jìn)行漆酶酶活的復(fù)篩,得到穩(wěn)定高產(chǎn)的突變菌株。在愈創(chuàng)木酚平板初篩過程中,根據(jù)平板變色的程度和變色圈直徑,共篩選出10株平板表現(xiàn)良好的菌株。酶活復(fù)篩后,發(fā)現(xiàn)其中8株菌株產(chǎn)生正向突變,且對(duì)其中3株酶活較高的菌落進(jìn)行遺傳穩(wěn)定性研究。最終得到突變菌株ZB-563,該菌株的漆酶酶活力達(dá)到了95.15 U,相較于出發(fā)菌株提高了21.26%,是一株高產(chǎn)漆酶的穩(wěn)定菌株。(2)通過改變菌株培養(yǎng)時(shí)間、溫度、轉(zhuǎn)速、接種量和裝液量這些液體發(fā)酵時(shí)的單因素,探索菌株的最優(yōu)培養(yǎng)條件。結(jié)果表明,在裝液量為150 mL的250 mL的三角瓶中接種12.5%的種子液,于30℃下,200 r·min~(-1)震蕩培養(yǎng)可實(shí)現(xiàn)最優(yōu)情況。(3)通過對(duì)培養(yǎng)基的成分進(jìn)行響應(yīng)面分析,確定了菌株的最適液體發(fā)酵液組成為葡萄糖13.69 g·L~(-1),硫酸銅0.5 g·L~(-1),pH為4.33,蛋白胨10 g·L~(-1),硫酸錳0.4g·L~(-1),磷酸二氫鉀2 g·L~(-1),硫酸鎂0.5 g·L~(-1),硝酸鈣1 g·L~(-1),Tween80 2 g·L~(-1)。在最適條件下突變菌株在培育容器中的酶活達(dá)到129.68 U,較出發(fā)菌株提高了71.87%。(4)對(duì)ZB-563的實(shí)際降解能力探究結(jié)果表明,與出發(fā)菌株相比,突變菌株ZB-563能顯著提高基質(zhì)的失重率和木質(zhì)素降解率。進(jìn)一步說明突變菌株擁有比出發(fā)菌株更好的降解能力,能更好的降解竹木質(zhì)素。在降解竹葉方面,菌株ZB-563在40天內(nèi)的累計(jì)降解率為30.93%,高于黃孢原毛平革菌的降解效率。將培養(yǎng)出大量的菌株重新投放到原來的竹林地中幫助修復(fù)土壤中的微生物群落,又因其經(jīng)過誘變選育,產(chǎn)酶能力強(qiáng),能提高林地有機(jī)物的降解效率,對(duì)林地退化有減緩作用。該菌株還可以為嫩竹,筍殼等轉(zhuǎn)變?yōu)榍鄡?chǔ)飼料;降解木質(zhì)素提高飼料的適口性,提升飼料品質(zhì)提供幫助。亦可在處理竹材加工過程中,降解其產(chǎn)生的蒸煮廢水里大量的木質(zhì)素,提高污水處理效率。
【圖文】：

圖 2.1 菌株 27-1 的生長(zhǎng)曲線Figure 2.1 Growth curve of strain 27-1 紫外-NTG 復(fù)合誘變條件確立用功率為 15 W 的紫外照射燈，照射距離為 30 cm，將照射不同時(shí)間的稀釋涂布于 PDA 平板上，30℃避光培養(yǎng)，，計(jì)算菌落數(shù)，得出不同照射率。結(jié)果如圖 2.2 所示，從圖 2.2 中可以看出，隨著照射時(shí)間的延長(zhǎng)，死率不斷提高，但是初期致死率不高，未達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求，這是因?yàn)檎婢鷮?duì)于紫外線有一定的耐受力。在照射時(shí)間達(dá)到 150s 時(shí)，致死率達(dá)到 88.外誘變的照射條件設(shè)置為 15 W 的紫外照射燈，照射距離為 30 cm，照0 s。

圖 2.2 不同照射時(shí)間對(duì)菌株死亡率的影響Figure 2.2 Effect of Different Irradiation Time on Mortality of Strain 0.4mg·mL-1的 NTG 溶液浸泡不同時(shí)間后的離心沉淀進(jìn)行梯度稀釋，得到 NTG 溶液的處理時(shí)間。結(jié)果如圖 2.3 所示，短時(shí)間的浸泡著浸泡時(shí)間的提高，菌株的致死率提高較快，當(dāng)浸泡時(shí)間達(dá)到 50死率為 76.12%。若再增加浸泡時(shí)間，菌株的致死率將高于 90%，獲得。因此 NTG 誘變的條件設(shè)置為 0.4 mg·mL-1的 NTG 溶液浸泡
【學(xué)位授予單位】：浙江農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q933

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2618456