反刍动物不止一个胃,瘤胃(rumen)作为反刍动物中最重要的复胃,它是动物消化食物的重要场所。而瘤胃中的微生物则是反刍动物消化粗纤维的重要执行者。由于甘南藏区特殊的生态环境和长期的自然选择,使当地的牦牛耐寒,耐低氧的能力较强,该牦牛瘤胃微生物分泌纤维降解酶的能力也较高,本实验以甘南牦牛瘤胃微生物为研究对象,旨在筛选出高产纤维素酶菌株,并对其进行鉴定,测定相关酶活,并进行玉米秸秆发酵实验,以期对纤维素酶的进一步工业化生产利用提供新的理论依据。研究结果如下:1.从采集到的牦牛瘤胃液样品中,共分离筛选得到17株有纤维降解作用的菌株,分别编号为1-17,其中11号形成的透明圈直径最大,有2.95 cm。2.对筛选分离出的17株菌株进行了形态学鉴定和分子生物学鉴定,这17株菌株都是细菌,扩增其16.S rDNA片段并送测序,只有2,3,4,5,6,7,8,10,11,14,15,16号菌株测序成功,将这12条序列进行比对,它们同源性比较高,达到了83.88%,分别将这12条序列放入NCBI数据库进行比对,在这12条序列里面,大多与肠杆菌属(Enterobacter)相似度最高。可见,本实验筛选出来的细菌大都属于肠杆菌属。3.对这17个菌株进行相关酶活的测定,测定结果为编号11的菌株相对酶活最大,H:C值达到了2.89,编号为11的细菌的纤维素内切葡聚糖酶的酶活最高,11号菌株的滤纸酶活和β葡萄糖苷酶活也是最高的;同时,编号为11的细菌产生的纤维素酶降解纤维素及秸秆粉的过程中,产生的还原糖的含量是最高的。根据实验结果分析,编号为11的菌株降解纤维素的能力要高些。4.通过高效细菌对玉米秸秆发酵,设计碳源浓度、氮源浓度、PH、表面活性剂浓度四个因素,再分别每个因素做四个水平,研究其对高活性菌株酶活性的影响,结果表明四个因素对菌株的酶活都有影响。各因素分别研究,碳源浓度为0.9%,氮源浓度为1%,PH条件为6.0,表面活性剂浓度为0.3%的条件下酶活是最高的。通过对正交试验结果分两因素之间进行交互作用分析,碳源浓度为0.9%,氮源浓度为1%,PH条件为5.5,表面活性剂浓度为0.3%的时候是进行发酵时比较适合的发酵条件。综上所述,本实验筛选得到17株有纤维素降解作用的菌株并对这些菌株进行了形态学鉴定和分子生物学鉴定,分别测定它们相关的酶活,筛选出降解纤维素的能力最高的11号菌株,并通过设计实验系统探索了11号高活性菌株的最佳发酵条件,同时证明了11号菌株降解纤维素的能力。这可以为其将来应用于现实生产中,提供有力的理论基础和依据。