特異性產(chǎn)纖維素酶東北紅豆杉內(nèi)生真菌的篩選及初步應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-06-11 04:05
木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)是自然界中最豐富的可再生資源,也是唯一存在的能夠同時為人類提供液體、氣體以及固體燃料的可再生資源,并且可以利用木質(zhì)纖維素作為原料生產(chǎn)多種產(chǎn)品,有重要的社會經(jīng)濟(jì)效益。在自然界中,纖維素的降解主要通過微生物完成,微生物可以產(chǎn)生纖維素酶,其中真菌是目前發(fā)現(xiàn)的對纖維素降解最有潛力的微生物。因此本論文以篩選具有降解纖維素功能的紅豆杉內(nèi)生真菌為主要研究內(nèi)容。本研究由健康的東北紅豆杉根、莖、葉中分離純化得到了 164株內(nèi)生真菌,通過纖維素剛果紅透明圈實(shí)驗(yàn)初篩得到六株有降解纖維素能力的內(nèi)生真菌,又通過測定纖維素酶活力對這六株菌株進(jìn)行了復(fù)篩,篩選出一株產(chǎn)纖維素酶活性最高的菌株,并結(jié)合形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)特征對其進(jìn)行了鑒定。對篩選出的產(chǎn)纖維素酶活性最高的菌株進(jìn)行產(chǎn)酶條件優(yōu)化,之后在最佳產(chǎn)酶條件下考察其金花葵秸稈廢棄物中纖維素的降解效果,為其在降解農(nóng)林廢棄物的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。研究結(jié)果如下:1、篩選出一株產(chǎn)纖維素酶活力最高的東北紅豆杉內(nèi)生真菌,并對其進(jìn)行分類鑒定:利用纖維素剛果紅透明圈實(shí)驗(yàn)和纖維素酶活力測定實(shí)驗(yàn),篩選到一株高產(chǎn)纖維素酶的東北紅豆杉內(nèi)生真菌R4。結(jié)合形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué),鑒定出該...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-4用纖維素酶活性法篩選用于生產(chǎn)纖維素酶的真菌分離物??
?東北林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文???國麵??圖2-5產(chǎn)纖維素酶東北紅豆杉內(nèi)生真菌(A)菌落形態(tài);(B)顯微鏡下菌絲和孢子形態(tài);??(C)掃描電鏡下菌絲形態(tài);(D)和孢子形態(tài)。??Fig.?2-5?PDA?culture?medium?for?cellulase?producing?Taxus?cuspidata?S.?et?Z.?cuspidate??endophytic?fungi?colony?morphology?(A),?spore?morphology?(B),?the?SEM?of?hyphae(C)?and??spore?(D).??2.3.4.2分子生物學(xué)鑒定??隨著分子生物技術(shù)、生物信息技術(shù)的發(fā)展,越來越多的相關(guān)技術(shù)相繼應(yīng)用到內(nèi)生真??菌的研宄中。對內(nèi)生真菌的研宄在引入以DNA分析為基礎(chǔ)的分子生物學(xué)技術(shù)后,更是??飛速前進(jìn),由從前傳統(tǒng)單調(diào)的形態(tài)學(xué)鑒定一步步向更加科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆肿由飳W(xué)鑒定邁進(jìn),??現(xiàn)在對內(nèi)生真菌種間關(guān)系及分類地位的確定是同時應(yīng)用傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)的結(jié)??果。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR),是一種用于擴(kuò)增特定DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù),它在??通過一系列體外酶促反應(yīng)復(fù)制特殊DNA,這項(xiàng)核酸合成技術(shù)最大的特點(diǎn)是能快速大幅??度地增加微量的DNA。目前,PCR技術(shù)己經(jīng)被應(yīng)用到感染性疾并腫瘤、遺傳病等多??項(xiàng)臨床研宄領(lǐng)域;污染原因及檢測等環(huán)境領(lǐng)域。如DNA指紋圖譜分析技術(shù)等基于PCR??技術(shù)的新興技術(shù)在內(nèi)生真菌的鑒定和系統(tǒng)發(fā)育分析方面已經(jīng)十分普遍,特別是ITS序列,??它的長度和序列變化較大,甚至可以區(qū)分關(guān)系非常近的種[113_115]。??在完成R4的形態(tài)學(xué)鑒定之后,對其進(jìn)行分子生物學(xué)鑒定。
6.1???R4??Penicillium?sp.MT020386.1??64???Penicilfium?oxalicum?MK036020.1??80?Penicillium?oxalicum?MG549330.1??e〇?PenicilRum?oxalicum?MK163534.1??_??Penicillium?oxalicum?fv1H857880.1??69???Penicillium?oxalicum?MH911357.1??i?1??0.0010??圖2-7產(chǎn)纖維素酶的東北紅豆杉內(nèi)生真菌的系統(tǒng)發(fā)育樹??Fig.?2-7?Phylogenetic?relationship?of?cellulase?producing?strains?isolated?from?Taxus??cuspidata?S.?et?Z.?.Bootstrap?values?(1000?tree?interactions)?are?indicated?at?the?nodes.??2.4本章小結(jié)??目前從東北紅豆杉中已經(jīng)分離得到內(nèi)生真菌164株,其中從根部得到71株、莖中??得到51株、葉中得到42株。從根部分離得到的內(nèi)生真菌占比較多,可能是土壤環(huán)境復(fù)??雜,存在多種根部入侵真菌馴化進(jìn)化。對這164株菌的菌落進(jìn)行觀察,將其進(jìn)行種屬分??類。初步判斷這些內(nèi)生真菌屬于青霉菌屬),曲霉屬(^(—/^//奶切.),??葡萄座腔菌屬(5/7.),木霉屬(少.),頭孢霉屬??(切.),鐮刀菌屬(Fusarium?sp.),鏈格孢屬(J/toT扣nb?),刺盤孢??雇}?(Colletotrichum?sp.),枝袍M}(Clados
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]藥用植物內(nèi)生菌的多樣性及其活性代謝產(chǎn)物功能研究進(jìn)展[J]. 黃磊,高燕燕,許才萬,曾亞軍. 貴州林業(yè)科技. 2019(03)
[2]藥用植物內(nèi)生真菌研究進(jìn)展[J]. 郭龍妹,高林怡,孫文靜,王莉莉,黎萬奎. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(09)
[3]水稻控制灌排模式的節(jié)水高產(chǎn)減排控污效果[J]. 俞雙恩,李偲,高世凱,王梅,孟佳佳,湯樹海. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2018(07)
[4]馬纓丹提取物對黃胸散白蟻體內(nèi)酶活性的影響[J]. 孫驪珠,羅蘭,袁忠林. 林業(yè)科學(xué). 2017(05)
[5]旱澇交替下控制灌溉對稻田節(jié)水及氮磷減排的影響[J]. 高世凱,俞雙恩,王梅,曹睿哲,郭蓉. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2017(05)
[6]產(chǎn)纖維素酶荷葉內(nèi)生真菌的篩選與鑒定[J]. 趙曉璐,周寧,謝慶武,唐咸來. 中國食品添加劑. 2017(01)
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[8]藥用植物內(nèi)生真菌多樣性研究進(jìn)展[J]. 譚小明,周雅琴,陳娟,郭順星. 中國藥學(xué)雜志. 2015(18)
[9]椰棕絲中纖維素及木質(zhì)素含量的測定方法[J]. 梁冬. 輕紡工業(yè)與技術(shù). 2014(04)
[10]離子液體預(yù)處理纖維素及木質(zhì)纖維素的研究進(jìn)展[J]. 張長波,劉仲齊,楊雙,居學(xué)海,王蕾,趙長海. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報. 2013(06)
博士論文
[1]球磨結(jié)合稀酸、真菌和超聲處理法降解木質(zhì)纖維素的研究[D]. 袁麗.湖南大學(xué) 2013
碩士論文
[1]纖維素降解菌的篩選及酶學(xué)性質(zhì)的研究[D]. 雅男.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[2]水稻內(nèi)生菌Pantoea sp. Sd-1的分離及其木質(zhì)素與秸稈降解特性研究[D]. 熊現(xiàn)秋.湖南大學(xué) 2013
[3]木質(zhì)纖維素的預(yù)處理及其高溫乙醇發(fā)酵研究[D]. 魏治鐳.昆明理工大學(xué) 2013
[4]高產(chǎn)纖維素酶菌株選育、分子鑒定及發(fā)酵工藝研究[D]. 許志.中南林業(yè)科技大學(xué) 2012
[5]油料秸稈多菌共發(fā)酵降解體系的建立及初步應(yīng)用[D]. 劉睿.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2009
[6]超聲波技術(shù)應(yīng)用于植物木質(zhì)纖維素預(yù)處理及酶水解的研究[D]. 康廣博.湖南大學(xué) 2008
[7]香蕉稈纖維素降解菌篩選及酒精制備研究[D]. 鄧強(qiáng).廣東工業(yè)大學(xué) 2008
[8]木質(zhì)纖維素原料預(yù)處理及酶解的研究[D]. 趙志剛.太原理工大學(xué) 2007
[9]大米草生產(chǎn)生物柴油和燃料乙醇的初步研究[D]. 陳慧清.西南交通大學(xué) 2006
本文編號:3223776
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-4用纖維素酶活性法篩選用于生產(chǎn)纖維素酶的真菌分離物??
?東北林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文???國麵??圖2-5產(chǎn)纖維素酶東北紅豆杉內(nèi)生真菌(A)菌落形態(tài);(B)顯微鏡下菌絲和孢子形態(tài);??(C)掃描電鏡下菌絲形態(tài);(D)和孢子形態(tài)。??Fig.?2-5?PDA?culture?medium?for?cellulase?producing?Taxus?cuspidata?S.?et?Z.?cuspidate??endophytic?fungi?colony?morphology?(A),?spore?morphology?(B),?the?SEM?of?hyphae(C)?and??spore?(D).??2.3.4.2分子生物學(xué)鑒定??隨著分子生物技術(shù)、生物信息技術(shù)的發(fā)展,越來越多的相關(guān)技術(shù)相繼應(yīng)用到內(nèi)生真??菌的研宄中。對內(nèi)生真菌的研宄在引入以DNA分析為基礎(chǔ)的分子生物學(xué)技術(shù)后,更是??飛速前進(jìn),由從前傳統(tǒng)單調(diào)的形態(tài)學(xué)鑒定一步步向更加科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆肿由飳W(xué)鑒定邁進(jìn),??現(xiàn)在對內(nèi)生真菌種間關(guān)系及分類地位的確定是同時應(yīng)用傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)的結(jié)??果。聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR),是一種用于擴(kuò)增特定DNA片段的分子生物學(xué)技術(shù),它在??通過一系列體外酶促反應(yīng)復(fù)制特殊DNA,這項(xiàng)核酸合成技術(shù)最大的特點(diǎn)是能快速大幅??度地增加微量的DNA。目前,PCR技術(shù)己經(jīng)被應(yīng)用到感染性疾并腫瘤、遺傳病等多??項(xiàng)臨床研宄領(lǐng)域;污染原因及檢測等環(huán)境領(lǐng)域。如DNA指紋圖譜分析技術(shù)等基于PCR??技術(shù)的新興技術(shù)在內(nèi)生真菌的鑒定和系統(tǒng)發(fā)育分析方面已經(jīng)十分普遍,特別是ITS序列,??它的長度和序列變化較大,甚至可以區(qū)分關(guān)系非常近的種[113_115]。??在完成R4的形態(tài)學(xué)鑒定之后,對其進(jìn)行分子生物學(xué)鑒定。
6.1???R4??Penicillium?sp.MT020386.1??64???Penicilfium?oxalicum?MK036020.1??80?Penicillium?oxalicum?MG549330.1??e〇?PenicilRum?oxalicum?MK163534.1??_??Penicillium?oxalicum?fv1H857880.1??69???Penicillium?oxalicum?MH911357.1??i?1??0.0010??圖2-7產(chǎn)纖維素酶的東北紅豆杉內(nèi)生真菌的系統(tǒng)發(fā)育樹??Fig.?2-7?Phylogenetic?relationship?of?cellulase?producing?strains?isolated?from?Taxus??cuspidata?S.?et?Z.?.Bootstrap?values?(1000?tree?interactions)?are?indicated?at?the?nodes.??2.4本章小結(jié)??目前從東北紅豆杉中已經(jīng)分離得到內(nèi)生真菌164株,其中從根部得到71株、莖中??得到51株、葉中得到42株。從根部分離得到的內(nèi)生真菌占比較多,可能是土壤環(huán)境復(fù)??雜,存在多種根部入侵真菌馴化進(jìn)化。對這164株菌的菌落進(jìn)行觀察,將其進(jìn)行種屬分??類。初步判斷這些內(nèi)生真菌屬于青霉菌屬),曲霉屬(^(—/^//奶切.),??葡萄座腔菌屬(5/7.),木霉屬(少.),頭孢霉屬??(切.),鐮刀菌屬(Fusarium?sp.),鏈格孢屬(J/toT扣nb?),刺盤孢??雇}?(Colletotrichum?sp.),枝袍M}(Clados
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期刊論文
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[4]馬纓丹提取物對黃胸散白蟻體內(nèi)酶活性的影響[J]. 孫驪珠,羅蘭,袁忠林. 林業(yè)科學(xué). 2017(05)
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[6]產(chǎn)纖維素酶荷葉內(nèi)生真菌的篩選與鑒定[J]. 趙曉璐,周寧,謝慶武,唐咸來. 中國食品添加劑. 2017(01)
[7]鐵皮石斛內(nèi)生菌的分離及代謝產(chǎn)物活性的初步研究[J]. 李俊峰,劉文洪,張貝貝,葉志青. 中華中醫(yī)藥雜志. 2016(03)
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[9]椰棕絲中纖維素及木質(zhì)素含量的測定方法[J]. 梁冬. 輕紡工業(yè)與技術(shù). 2014(04)
[10]離子液體預(yù)處理纖維素及木質(zhì)纖維素的研究進(jìn)展[J]. 張長波,劉仲齊,楊雙,居學(xué)海,王蕾,趙長海. 農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境學(xué)報. 2013(06)
博士論文
[1]球磨結(jié)合稀酸、真菌和超聲處理法降解木質(zhì)纖維素的研究[D]. 袁麗.湖南大學(xué) 2013
碩士論文
[1]纖維素降解菌的篩選及酶學(xué)性質(zhì)的研究[D]. 雅男.東北林業(yè)大學(xué) 2017
[2]水稻內(nèi)生菌Pantoea sp. Sd-1的分離及其木質(zhì)素與秸稈降解特性研究[D]. 熊現(xiàn)秋.湖南大學(xué) 2013
[3]木質(zhì)纖維素的預(yù)處理及其高溫乙醇發(fā)酵研究[D]. 魏治鐳.昆明理工大學(xué) 2013
[4]高產(chǎn)纖維素酶菌株選育、分子鑒定及發(fā)酵工藝研究[D]. 許志.中南林業(yè)科技大學(xué) 2012
[5]油料秸稈多菌共發(fā)酵降解體系的建立及初步應(yīng)用[D]. 劉睿.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2009
[6]超聲波技術(shù)應(yīng)用于植物木質(zhì)纖維素預(yù)處理及酶水解的研究[D]. 康廣博.湖南大學(xué) 2008
[7]香蕉稈纖維素降解菌篩選及酒精制備研究[D]. 鄧強(qiáng).廣東工業(yè)大學(xué) 2008
[8]木質(zhì)纖維素原料預(yù)處理及酶解的研究[D]. 趙志剛.太原理工大學(xué) 2007
[9]大米草生產(chǎn)生物柴油和燃料乙醇的初步研究[D]. 陳慧清.西南交通大學(xué) 2006
本文編號:3223776
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