【摘 要】
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[背景]在我国北方地区玉米秸秆还田时期地温低、秸秆降解慢,如何加速玉米秸秆低温腐解成为研究热点.[目的]从冷凉地区土壤中筛选具有高效降解纤维素能力的低温菌株,为秸秆的
【机 构】
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河北工业大学化工学院 天津300131河北省科学院生物研究所 河北石家庄050051;河北省科学院生物研究所 河北石家庄050051;河北科技大学 河北石家庄050018;
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[背景]在我国北方地区玉米秸秆还田时期地温低、秸秆降解慢,如何加速玉米秸秆低温腐解成为研究热点.[目的]从冷凉地区土壤中筛选具有高效降解纤维素能力的低温菌株,为秸秆的有效利用奠定基础.[方法]在低温培养条件下,采用稀释涂布平板法、羧甲基纤维素钠(sodium carboxymethyl cellulose,CMC-Na)水解圈测定法、胞外酶活测定法、秸秆失重法进行低温秸秆降解菌株的初筛、复筛和秸秆降解性能的测定;根据菌株形态学特征及ITS rDNA序列分析对筛选菌株进行鉴定;利用3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)法和秸秆失重法对菌株在不同接种量、培养基初始pH、温度情况下的纤维素酶活力和玉米秸秆降解能力进行研究.[结果]以16℃C为筛选温度,获得一株在刚果红-羧甲基纤维素钠平板上D/d值为2.17、CMC酶活力为703 U/mL的高产纤维素酶低温真菌SDF-25;该菌株在4℃可以生长,10-16℃为最适生长温度,37℃条件下仍能生长;综合菌株的形态学和分子生物学测定结果,菌株SDF-25为草酸青霉菌(Penicilliumoxalicum);该菌株最佳产纤维素酶的培养条件为接种量2％、初始pH为7.0、培养温度为10℃,在该培养条件下菌株SDF-25的CMC酶活为993.3 U/mL.失重法测定接种SDF-25于10℃培养15d时秸秆降解率为39.5％,16℃时为44.9％.[结论]草酸青霉菌SDF-25可在低温条件下生长并具有较强的纤维素酶生产能力,在秸秆还田方面具有良好的应用前景.
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