纤维素降解菌株的筛选

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降解纤维素菌株的筛选

降解纤维素菌株的筛选

2 和 P- 1、 P- 2 都 能 在 羧 甲 基 纤 维 素 琼 脂 培 养 基 上 生
长 , 且长势良好 ; T- 1、 T- 2 和 P- 1、 P- 2 也 都 能 使 滤 纸 条 溃 烂 , 但 在 CMC平 板 上 T- 1、 T- 2 的 菌 落 直 径 要 比 P- 1、 P- 2 的菌落大 , 接种 T- 1、 T- 2 的 滤 纸 条 培 养 基中 的 滤 纸 条 崩 溃 程 度 明 显 高 于 接 种 P- 1、 P- 2 的 滤 纸 条 培 养 基 , 而 且 T- 1、 T- 2 使 滤 纸 条 崩 溃 的 时 间 也 比 P- 1、 P- 2 短。由此初步判断 T- 1、 T- 2 对 滤 纸 条 的 降解性能比 P- 1、P- 2强。
P- 1 具有较高 的 滤 纸 酶 活 和 。其 中 又 以 T- 1 的 滤 纸 酶
活力和羧甲基纤维素酶活力最高 , 培养 156h 时 T- 1 的 羧甲基纤维素酶活达到 68.61U/g, 此后一直维持较稳
No. 8. 2006
51
基础理论
648.80U/g和 573.57U/g, 并 且 在 整 个 发 酵 过 程 中 P- 1、 P- 2 所产 β - 葡萄糖苷酶都能保持在较高、较稳定的水
(2) 滤 纸 条 培 养 基 : (NH4)2SO4 1g, KH2PO4 1g,
・ MgSO4 7H2O 0.7g, NaCl 0.5g, 蒸 馏 水 1000mL, 新 华 定量滤纸条 6cm× 1cm。 以上培养基均在 121℃湿热灭菌 30min后使用。
1.2.3
固态发酵产酶培养基渣 7g, 麸皮 3g, (NH4)2SO4
的 柠 檬 酸 缓 冲 液 )0.75mL, 加 入 粗 酶 液 0.25mL, 50℃ 恒 温 水 浴 保 持 1h, 加 入 DNS试 剂 , 于 沸 水 浴 中 放 置

1株纤维素降解细菌的筛选及其对甘蔗叶的降解效果

1株纤维素降解细菌的筛选及其对甘蔗叶的降解效果

54卷1株纤维素降解细菌的筛选及其对甘蔗叶的降解效果史国英1,曾泉1,叶雪莲1,马明亮2,胡春锦1*(1广西农业科学院微生物研究所,广西南宁530007;2广西兴安县农业农村局,广西桂林541300)摘要:【目的】筛选对甘蔗叶有降解效果的细菌菌株,为其在蔗叶还田中的应用及甘蔗叶田间高效生物腐解剂和纤维素酶制剂产品的研发提供参考。

【方法】用以甘蔗叶粉为唯一碳源的培养基对田间腐解甘蔗叶样品中的降解菌进行富集,通过刚果红培养基初筛和羧甲基纤维素酶(CMCase )活性测定复筛纤维素降解菌,结合形态特征和16S rDNA 序列分析,明确筛选菌株的系统分类地位;分析经菌株发酵处理后甘蔗叶的失重率,利用透射电镜和扫描电镜观察甘蔗叶超微组织结构变化,明确菌株对甘蔗叶的降解效果。

【结果】经过初筛和复筛,获得1株高效产CMCase 菌株XW005,其纤维素酶活力为80.51U/mL ,经16S rDNA 序列及系统发育分析,将XW005菌株鉴定为Brucella intermedia 细菌(NCBI 登录号:MW538324.1)。

电镜观察甘蔗叶显微结构,发现经菌株发酵处理的甘蔗叶表皮层开裂,维管束和质膜解体,受损的叶片呈疏松状态,平坦表面受到破坏,致密结构变得松散。

甘蔗叶降解试验结果表明,发酵处理20d 后,菌株处理的甘蔗叶失重率达45.09%。

【结论】菌株XW005是1株具有降解纤维素能力的细菌,在常温条件下可对甘蔗叶进行有效降解,具有潜在的开发价值和良好的应用前景。

关键词:甘蔗叶;纤维素降解菌;Brucella intermedia ;组织微结构中图分类号:S646.099文献标志码:A文章编号:2095-1191(2023)02-0488-09收稿日期:2022-11-09基金项目:广西自然科学基金项目(2020GXNSFAA297096);广西科技计划项目(桂科AB18221048);广西农业科学院基本科研业务专项(桂农科2021JM89,桂农科2021YT098)通讯作者:胡春锦(1973-),https:///0000-0003-1722-8143,研究员,主要从事农业微生物研究工作,E-mail :chunjin-hu@第一作者:史国英(1983-),https:///0000-0001-8528-7132,副研究员,主要从事农业微生物资源收集及评价研究工作,E-mail :*******************Screening of a cellulose-degrading bacterium and itsdegradation effect on sugarcane leafSHI Guo-ying 1,ZENG Quan 1,YE Xue-lian 1,MA Ming-liang 2,HU Chun-jin 1*(1Microorganism Research Institute ,Guangxi Academy of Agricultural Sciences ,Nanning ,Guangxi 530007,China ;2Agriculture and Rural Affairs Bureau of Xing ’an County ,Guilin ,Guangxi 541300,China )Abstract :【Objective 】To screen bacteria with degradation effects on sugarcane leaves ,and to provide reference forapplication of bacteria in sugarcane leaf returning and development of efficient biological decomposition agents and cellu-lase preparation products for sugarcane leaf in field.【Method 】Medium with sugarcane leaf powder as the only carbon source was used to enrich cellulose-degrading bacteria of sugarcane leaf decomposition in field.Cellulose-degrading bacteria were preliminarily screened using Congo red medium and rescreened via determination of carboxymethyl cellulose (CMCase )activity ,and according to analysis of morphological characteristics and 16S rDNA sequences ,systematic taxo-nomic classification position of the screened bacteria were made clear.Weight loss rate of sugarcane leaves after fermenta-tion treatment was analyzed and transmission electron microscope and scanning electron microscope were used to observe the change of sugarcane leaf ultrastructure ,so as to make clear effects of the strain on sugarcane leaf degradation.【Result 】Through preliminary screening and rescreening ,a strain of CMCase-producing strain XW005with cellulase activity of 80.51U/mL was obtained.According to analysis of 16S rDNA gene sequence and phylogenetic analysis ,XW005strain was identified as bacterium Brucella intermedia (NCBI accession number :MW538324.1).Electron microscopic observa-tion of sugarcane leaf microstructure showed that epidermis of sugarcane leaves under fermentation treatment of the strain2期·489·0引言【研究意义】甘蔗作为制糖业的主要原料,广泛种植于我国广东、广西、云南、海南等热带亚热带地区。

筛选纤维素分解菌的实验流程

筛选纤维素分解菌的实验流程

筛选纤维素分解菌的实验流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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纤维素降解菌株的筛选

纤维素降解菌株的筛选

分解纤维素的微生物的分离栾旭东,张兴敏,周雪霞,闫超,何溢涛(山东大学生命科学学院2005级生科基地班,济南250100)摘要:纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,它能被土壤中某些微生物分解利用,是因为它们能够产生纤维素酶。

本实验通过从土壤中分离分解纤维素的微生物,初步鉴定了其形态特征和生理生化特性,为日后更进一步的研究打下基础。

关键词:纤维素土壤微生物纯培养刚果红染色法Abstract: cellulose is the most abundant polysaccharide on the earth, which can be digested by some microorganisms in the earth because they produce cellulase. In our experiment, we isolated these microorganisms from the earth and checked up the cells’ and colonies’ morphology and the bioreactions they can act.Key words:cellulose, microorganisms in the earth, pure culture, Congo red staining资源和环境问题是人类在21世纪面临最主要的挑战。

生物质资源是可再生资源,地球上每年光合作用的产物高达 1.5×1011—2.0×1011,是人类社会赖以生存的基本物质资源,其中90%以上为木质纤维素类物质[1]。

目前这部分资源尚未得到充分的开发利用。

随着世界人口迅速增长,矿产资源日渐枯竭,开发高效转化木质纤维素类可再生资源的微生物技术,利用工农业废弃物等发酵生产人类急需的燃料、饲料及化工产品,即化工原料的“绿色化”,具有极其重要的意义和光明的发展前景。

纤维素降解菌的筛选分析研究 环境工程专业

纤维素降解菌的筛选分析研究  环境工程专业

纤维素降解菌的筛选及特性研究摘要生物堆肥是大部分养殖场固废资源化利用的主要手段,具有投资小、效益高、有机固体废弃物重复资源化利用效率高等优点,但堆肥过程中也存在一些缺陷,如发酵周期长、有臭味、纤维素木质素分解不彻底等。

牛粪中含有大量未能消化的纤维素和半纤维素,它们是影响堆肥腐熟进程、决定其堆肥产品质量的关键因素。

因此,在牛粪堆肥发酵中选择添加合适的堆肥发酵菌剂和高效纤维素降解菌剂,是解决畜禽粪便堆肥周期长,降解率低等问题的有效途径。

本研究采用富集培养及纯培养法从牛粪中将纤维素降解细菌进行分离并分析其降解特性,以期获得一些高效纤维素降解菌。

采用水解圈法和3,5-二硝基水杨酸(DNS)法进行菌株筛选与酶学特性研究,结合形态学方法对其初步鉴定,分子生物学方法对其鉴定其种属,共得到降解效果良好的菌株3株,分别命名为DH01、DH02、DC02,其中DH01为枯草芽孢杆菌,其纤维素酶活性最高;DH02为苏云金芽孢杆菌,纤维素酶活性次之;DC02为贝莱斯芽孢杆菌,纤维素酶活性低于前两者。

三种菌株均能不同程度分解纤维素,因此,可为牛粪堆肥发酵提供菌种思路,具有重要应用价值。

关键词:纤维素降解菌,纤维素酶,分离,酶学特性AbstractBiological composting is the main method for the utilization of solid waste resources in most farms. It has the advantages of low investment, high efficiency, and high efficiency in the reuse of organic solid waste. However, there are also some shortcomings in the composting process, such as long fermentation cycles and Odor, incomplete decomposition of cellulose and lignin, etc. Cow manure contains a large amount of undigested cellulose and hemicellulose, which are the key factors that affect the maturity of compost and determine the quality of the compost product. Therefore, selecting and adding appropriate composting fermentation inoculants and high-efficiency cellulose degrading inoculants in the cattle manure composting fermentation is an effective way to solve the problems of long composting cycle of livestock and poultry manure and low degradation rate. In this study, enrichment culture and pure culture methods were used to isolate cellulose-degrading bacteria from cow manure and analyze their degradation characteristics, in order to obtain some high-efficiency cellulose-degrading bacteria. Using hydrolysis circle method and 3,5-dinitrosalicylic acid (DNS) method for strain screening and enzymatic characteristics research, combined with morphological methods for preliminary identification, molecular biological methods to identify its species, a total of Three strains with good degradation effects were named DH01, DH02, and DC02. Among them, DH01 is Bacillus subtilis with the highest cellulase activity; DH02 is Bacillus thuringiensis, followed by cellulase activity; DC02 is Bacillus velezs Bacillus,cellulase activity is lower than the former two. The three strains can decompose cellulose to different degrees, so they can provide strain ideas for cattle manure composting and fermentation, which has important application value.Key words: cellulolytic bacteria,Cellulase,isolation,enzymatic properties目录1. 引言 (1)2. 材料与方法 (2)2.1 试验材料 (2)2.1.1样品来源 (2)2.1.2培养基 (2)2.1.3供试溶液 (2)2.1.4供试仪器 (2)2.2 试验方法 (3)2.2.1纤维素降解菌的富集 (3)2.2.2纤维素降解菌的初筛 (3)2.2.3纤维素降解菌的复筛及酶活测定 ............................................................ 错误!未定义书签。

降解纤维素菌株的筛选

降解纤维素菌株的筛选

纤维素降解菌的分离和筛选1.实验目的:1.掌握纤维素降解菌的的分离和筛选的方法2.学会会培养基的制备3.再次了解菌落的形态2.实验原理:从美术楼后面树林中取适量的土壤,用无菌水将得到的样品经适当稀释, 在37℃下培养1d后,稀释10-6、10-7、10-8三个浓度,分别接种于鉴别培养基中培养, 每组3个平行,在37℃下培养2-3 d,然后进行初筛,重复以上步骤,直至获得纯的菌株。

最后镜检。

3.试验方法:1. 取样先从树林中取10g土壤(10—15cm深)。

用灭菌的塑料袋盛装。

2.饥饿培养秤取10g土壤,置于250ml的装有90ml无菌水的锥形瓶中,摇匀,在37℃下培养1d。

3.梯度稀释所需仪器:试管(8支)、洗耳球、移液管。

需要先经高压蒸气灭菌的仪器:试管(每只内装9ml蒸馏水)、移液管。

用移液管从饥饿培养土壤液中吸取1ml土壤悬液加入盛有9ml无菌水的试管中充分混匀。

然后用移液管从此试管中吸取1ml加入另一盛有9ml无菌水的试管中,混合均匀,以此类推制成10-1,10-2,10-3, 10-4,10-5,10-610-7,10-8不同稀释度的土壤溶液。

4.选择培养○1刚果红培养基的制备所需要的仪器有:500ml锥形瓶、天平、药匙、玻璃棒、电炉、200ml培养基,用2层纱布加棉花做成瓶塞,将瓶口塞紧,再在瓶塞外包裹两层报纸,用线绳扎紧,在121℃下高压蒸汽灭菌20min。

灭菌后,倒9个灭菌平板,凝固后待用。

○2涂布平板将上述已倒培养基的9个平板底面分别用记号笔写上10-6、10-7、10-8 3种稀释度(每个稀释度划3个平板)。

然后用移液管分别由10-6、10-7,10-8三管土壤稀释液中各吸取0.2ml对号放入已写好稀释度的平板中,用无菌涂布器在培养基表面轻轻地涂布均匀,室温下静置5~10min,使菌液吸附进培养基。

38℃倒置培养2-3d,至菌落长出,菌落周围将会出现透明圈。

○3菌落形态观察菌圈直径(0.3~0.6cm)○4划线分离PDA待凝固后,从以上涂布的9个平板当中取出1个菌落周围的透明圈比较大的平板。

产纤维素酶菌种的筛选与优化

产纤维素酶菌种的筛选与优化

产纤维素酶菌种的筛选与优化一、菌种筛选的原理与方法菌种筛选的原理是通过筛选产纤维素酶活性高、产量大的菌种。

常用的菌种筛选方法有以下几种:1.传统菌种筛选:分离环境中的纤维素降解菌株,通过纤维素酶活性测定筛选产纤维素酶能力较强的菌株,再通过多次温育和活性测定,逐步筛选出高活性的菌株。

2.显性菌种筛选:利用纤维素酶结构上保守的区域设计引物,在环境DNA中扩增出纤维素酶基因片段,使用这些基因片段进行克隆构建,然后在宿主中进行表达,通过纤维素酶活性测定筛选产纤维素酶能力较强的菌株。

3.基因工程菌种筛选:利用已知纤维素酶的基因进行基因工程,通过载体导入宿主细胞中,通过外源表达基因,从而获得产纤维素酶菌种。

二、菌种优化的原理与方法菌种优化的原理是通过改变菌株基因组或环境条件,提高纤维素酶产量和活力。

常用的菌种优化方法有以下几种:1.自然进化优化:通过长期培养,逐渐挑选出产酶能力强、极端环境适应能力强的突变菌株。

2.诱变优化:利用物理、化学或基因工程等方法对菌株进行诱变,通过筛选获得产纤维素酶能力强、菌株稳定的变种。

3.基因工程优化:利用已知纤维素酶的基因进行基因编程,通过基因工程技术对菌株基因组进行改造,以提高纤维素酶的产量和活力。

三、未来的研究方向1.菌种筛选方法的改进与创新:应综合运用传统筛选、显性筛选和基因工程筛选等方法,发展新的高效、快速的菌种筛选方法。

2.菌种优化技术的优化与提高产量、活性:要通过生理、代谢工程的方法改造纤维素酶产生菌,提高纤维素酶的产量和活力。

3.开发新型纤维素酶菌株:从不同环境中分离筛选出产酶能力强的菌株,进一步发现和研究产纤维素酶的新菌株。

4.提高纤维素酶产量与废弃物转化率的研究:将纤维素酶应用于废弃物转化过程,提高纤维素酶产量和转化率。

综上所述,产纤维素酶菌种筛选与优化的研究是促进纤维素酶应用的关键。

通过不断改进筛选和优化方法,进一步开发新的菌种,提高纤维素酶的产量和活力,将对纤维素酶的应用产生积极的推动作用。

纤维素分解菌的筛选方法

纤维素分解菌的筛选方法

纤维素分解菌的筛选方法
纤维素是一种重要的营养物质,是细菌中含量最丰富的有机物质,具有重要的生物学
功能,常被用于制备肥料和饲料等。

研究纤维素分解菌种类及其分解的反应特性,是研究
纤维素降解机理的重要基础。

纤维素分解菌的筛选方法主要有几种,包括淀粉膜电泳筛选,扩增隔离法,等电点筛选,微量培养筛选,补液筛选,微量测定等。

1. 淀粉膜电泳筛选:采用放大型电泳仪,用淀粉溶液构成膜,将单细胞菌悬浮液流
过该膜,其中纤维素分解菌可形成淀粉膜电泳状态,能在该膜中形成一定的结构,从而被
检测到。

2. 扩增隔离法:将一定浓度的纤维素溶液,与培养基或植物提取物按比例混合,在
适宜的条件下,加入适量的细菌,构成纤维素溶液底物,配制培养基,进行培养,根据培
养结果来筛选出对纤维素感兴趣的菌株。

3. 等电点筛选:利用膜膜过滤,在纤维素分解反应的同时,膜膜滤过的细菌会因等
电点变化而被选择。

4. 微量培养筛选:在不同营养条件和温度条件下,采用微量的纤维素细胞悬液,进
行培养,根据形态生长变化、颜色变化等特征,来判断哪些细菌对纤维素有分解能力。

5. 补液筛选:在细胞处理步骤中,常常采用补液筛选方法,利用纤维素溶液作为营
养基底,进行补液筛选,通过补液来影响纤维素分解速度,筛选具有良好分解能力的菌株。

6. 微量测定:取液量较小的细菌悬液,进行分离、培养,在相应的条件下,采用固
体纤维素的含量来微量测定纤维素分解菌的数量,从而筛选出纤维素分解菌菌株。

通过以上各种方法,可以有效筛选出纤维素分解菌的种类,从而更好的研究纤维素降
解的机理和分解效率。

纤维素降解细菌的筛选及酶活测定

纤维素降解细菌的筛选及酶活测定

纤维素降解细菌的筛选及酶活测定1 材料与方法1.1 含菌样品含菌样品取自校园里的腐烂树叶处的土壤。

1.2 培养基(1)CMC(羧甲基纤维素)培养基:CMC-Na15 g, NH4NO3 1 g,MgSO4 ·7H20 0.5 g,KH2PO4 0.5 g,琼脂2%,H201 000 mL,pH 自然,121 ℃灭菌。

(2)刚果红鉴定培养基:KH2PO4 0.2%,MgSO4 0.05%,(NH )2SO40.1%,琼脂2%,刚果红0.02%,CMC—Na 2%,NaC1 0.05%,pH自然。

(3)液体产酶培养基:CMC—Na 15 g,NH4 NO31 g,KH2PO4 1 g,MgSO4 0.5 g,H20 1000 mL,初始pH值霉菌调为5,细菌调为8 1.3 菌株的筛选初筛采用滤纸条崩解实验及刚果红平板识别,复筛采用液态产酶鉴定。

1.4 CMC酶活力的测定1.4.1 DNS法绘制标准曲线采用3,5一二硝基水杨酸比色定糖法(DNS) 测定酶解液中还原糖含量。

取9支比色管,分别按表顺序加入各种试剂,将各管溶液混匀,用空白管溶液调零,测520 nm处的光密度值,绘制标准曲线1.4.2 测酶活将菌株接种于发酵培养基,30℃,l80 rpm培养4 d,从培养基中取l ml菌液放人试管,加水稀释至5 ml,4000 rpm离心5 min。

移取上清液 0.5 ml于试管中,加入含 0.5% CMC—Na的柠檬酸缓冲液(0.05 mol/L,pH 4.4)1.5 ml,50℃水浴锅准确作用30 min,在每试管内加 1.5 ml DNS试剂,沸水浴 5 min,立即冷却,520 nm处测定其OD值,对比标准曲线,求葡萄糖含量。

酶活力计算公式:酶活力=葡萄糖量×10(10一稀释倍数)酶活力单位(u)=(1 mg葡萄糖/m1)·30 min。

2.流程分析(1)纤维素降解菌的筛选:将含菌样品富集培养后,取菌液0.1 mL 涂布于羧甲基纤维素平板中,待其长出菌落后,进行平皿划线法分离,分离到一系列纤维素降解菌。

近年纤维素降解菌株筛选研究进展

近年纤维素降解菌株筛选研究进展

第29卷第2期2021年6月纤维素科学与技术Journal of Cellulose Science and TechnologyV ol. 29 No. 2Jun. 2021文章编号:1004-8405(2021)02-0068-10 DOI: 10.16561/ki.xws.2021.02.07近年纤维素降解菌株筛选研究进展宫秀杰,钱春荣,于洋,郝玉波,李梁,姜宇博,吕国一(黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所,黑龙江哈尔滨150086)摘要:简述了近年来纤维素降解菌株筛选的研究进展,目前筛选到纤维素降解菌的真菌主要有木霉属Trichoderma、青霉属Penicillium和曲霉属Aspergillus,细菌主要是芽孢杆菌属Bacillus、放线菌主要是链霉菌属Streptomyces。

重点介绍了筛选到的纤维素降解菌的菌株名称、菌株种属鉴定、菌株筛选来源、菌株酶活测定条件和纤维素降解效果等。

同时,对近年来已报道筛选的纤维素降解菌株的产酶活特性及降解效果进行比较。

期望对高效纤维素降解菌株筛选提供借鉴。

关键词:纤维素降解;菌株筛选;研究进展中图分类号:Q939.9 文献标识码:A纤维素是世界上最丰富的可再生资源、可被持续利用的绿色有机质资源,在高等植物、细菌、动物和海藻等生物中广泛存在,每年总量有几百亿吨,具有巨大的经济开发价值,就我国玉米秸秆纤维素而言,每年资源高达1.32亿t(纤维素按32%计算)[1]。

然而,(1)纤维素由D-吡喃葡萄糖环彼此以β-1,4-糖苷键以C1椅式构象联结而成的线形高分子化合物;(2)纤维素由结晶相和非结晶相交错组成,其中结晶相纤维素中大量的羟基基团,产生数目庞大的氢键,这些氢键构成巨大的氢键网格,直接导致了致密的晶体结构的形成[2];(3)纤维素聚合度非常大,约2 000到15 000以上,当大量游离羟基形成氢键时,氢键力非常大,它们使纤维素片之间的距离保持在很小的范围。

一株纤维素降解茵的筛选与鉴定

一株纤维素降解茵的筛选与鉴定

一株纤维素降解茵的筛选与鉴定摘要从落叶覆盖的腐殖层土壤中富集、分离得到12株纤维素降解茵,从中筛选出一株高效降解茵(X10),研究其最适宜的培养条件为:配制以葡萄糖+微晶纤维素(1:1)为碳源、以蛋白胨+牛肉膏(1:1)为氮源的培养基,pH值7.5,30℃下培养40h,测得纤维素降解酶酶活可达到67.44U。

通过对其16srRNA测序鉴定,该菌与氧化微杆菌(Microbacterium oxydans)有99%的同源性。

纤维素降解菌的选育可为高效生产纤维素酶提供新的菌种来源。

关键词纤维素降解茵;筛选;鉴定;酶活纤维素是自然界中储存量最大、分布最广泛的可再生天然碳水化合物,其主要存在于秸秆、木材等高等植物的细胞壁中,每年通过光合作用可生产纤维素逾10亿t。

然而纤维素难以降解,导致其利用具有一定的局限性。

目前,降解纤维素最有效、最经济的方法是生物降解法,即通过细菌、放线菌以及真菌等生物产生的纤维素酶来催化降解纤维素。

因此,寻找和驯化产生高效纤维素酶的微生物是有效降解纤维素的前提条件。

该研究从土壤中筛选降解纤维素的菌株,并对其产酶条件进行研究,以为纤维素的降解和合理利用提供一定的资源。

1材料与方法1.1试验材料1.1.1样品来源。

样品取自重庆市缙云山落叶覆盖的腐殖层土壤。

1.1.2培养基。

LB培养基、刚果红培养基、羧甲基纤维素培养基。

1.2试验方法1.2.1纤维素降解菌的初筛和纯化。

纤维素降解菌的初筛和纯化按照卢月霞等的方法进行。

1.2.2纤维素降解菌的复筛。

分别将纯化后的单菌落点样于刚果红培养基中,每个平板点1个菌种,且只点3个样,降解圈直径(D)与菌落直径(d)比值的大小可以直接反应纤维素酶活的相对大小。

因此,筛选降解圈直径与菌落直径比值最大的菌落,即为纤维素高效降解菌,用CMC培养基作斜面培养,4℃保存。

1.2.316srRNA测序。

使用小量细菌基因组DNA抽提试剂盒对纤维素降解菌进行基因DNA提取,以此为模板,以通用引物8F和1495R进行PCR扩增16srRNA。

微生物分离纤维素降解菌的筛选与分离

微生物分离纤维素降解菌的筛选与分离

微生物分离纤维素降解菌的筛选与分离纤维素是一种广泛存在于自然界中的有机化合物,它是植物细胞壁的主要组成部分。

纤维素具有高度的生物降解性,然而,其高度结晶性和复杂的结构使其难以被常规的酶解系统降解。

在生物领域中,微生物分解是一种有效且环保的方法,因此,筛选和分离纤维素降解菌对于提高纤维素降解效率具有重要意义。

一、筛选纤维素降解菌的方法1.1 培养基的选择筛选纤维素降解菌的第一步是选择合适的培养基。

常用的纤维素降解培养基包括CMC(羧甲基纤维素钠)、Avicel(微晶纤维素)、Whatman No.1滤纸等。

这些培养基能够提供纤维素降解菌所需的碳源和营养物质,有利于菌群的生长和繁殖。

1.2 筛选方法传统的筛选方法是利用纤维素作为唯一的碳源,在培养基中培养环境中的微生物,通过测定产酶能力来判断纤维素降解菌的存在。

常用的方法有:(1)红色亚甲基纤维素(RAC)将纤维素培养基添加亚甲基蓝等指示剂,在纤维素降解区域由蓝色转变为红色,表明纤维素被降解。

(2)半定量筛选利用葡萄糖法测定纤维素降解能力。

在培养基中添加不同浓度的纤维素,观察菌落的生长情况和菌液中的葡萄糖含量,评估纤维素降解能力。

(3)放射标记纤维素将放射性同位素标记在纤维素分子上,通过测定纤维素的解脱率来评估菌株的降解能力。

二、纤维素降解菌的分离与鉴定2.1 分离方法从自然环境中分离纤维素降解菌是筛选过程的关键步骤之一。

常用的分离方法包括:(1)稀释平板法将适当稀释的样品在纤维素培养基上均匀涂布,经过一段时间后,将生长的菌落分离并培养纯种。

(2)可溶性物质包埋法将样品与纤维素培养基搅拌均匀,接种到含有纤维素的胶状物上,培养一段时间后,可分离出纤维素降解菌。

2.2 鉴定方法为了确定分离的菌株是否为具有纤维素降解能力的菌株,需要进行鉴定。

常用的鉴定方法包括:(1)形态学鉴定观察菌落的形态、颜色和菌落边缘等特征,使用显微镜观察细胞的形状和结构。

(2)生理生化特性鉴定测定菌株的氧耗、氧释等生理特征,通过测定菌株对不同碳源和氮源的利用情况来判断其代谢特性。

纤维素降解细菌筛选及降解特性分析

纤维素降解细菌筛选及降解特性分析
Ab t a t I r e O o t i i h e f in el l s e r dn a t ra LB m e i m n n o r d a a d u sr c : n o d rt b a n hg fi e tc l o e d g a i g b c e i , du a d Co g e g rme im c u we e u e O c lu ea d s r e ig s r i s t a o a e r m O d n o o t Re u t h we h tt e t b an d r s d t u t r n c e n n tan h ti lt d f o C W u g c mp s. s ls s o d t a h wo o t i e s
p p rd c mp st n Th o im ab x t y ells n y ciiyo clu c e i o mi ra h d tep a a e e o o ii . es du c r o ymeh lcluo ee z mea tvt fBa il s ih n f r s e c e h e k o l v l e( 3 g tt efu t a ffr n ain au 2 7U/ )a h o rh d yo eme tt . o
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筛选纤维素分解菌方法

筛选纤维素分解菌方法

筛选纤维素分解菌方法纤维素分解菌是一类具有良好纤维素降解能力的微生物,能够有效分解植物细胞壁中的纤维素,并将其转化为可利用的产物,如糖类和有机酸。

筛选纤维素分解菌的方法主要包括传统培养方法和分子生物学方法。

传统培养方法是最常用的筛选纤维素分解菌的方法之一。

首先,可以选择一些富含纤维素的底泥、土壤或植物残渣等样品作为菌种源,并在适当的培养基中培养。

然后,通过进行连续传代培养,筛选出具有较高纤维素酶活性的菌株。

常用的培养基成分包括纤维素、氮源、无机盐等。

培养过程中,可以通过测定菌株的纤维素酶活性来评估其降解能力。

常用的纤维素酶活性检测方法包括纤维素降解圈法和滴定法等。

分子生物学方法是近年来发展起来的一种筛选纤维素分解菌的方法。

这种方法利用纤维素酶基因的特异性序列,设计引物,并通过PCR扩增的方法进行筛选。

一般选择纤维素酶结构基因(如celA和celB等)作为目标基因,进行PCR扩增。

通过比较不同菌株的基因片段序列,可以筛选出具有较高纤维素降解能力的菌株。

此外,还可以利用转基因技术将纤维素酶基因导入到目标微生物中,提高其纤维素降解能力。

除了传统培养方法和分子生物学方法,还可以利用高通量筛选技术来筛选纤维素分解菌。

高通量筛选技术包括微流体技术、光学筛选技术和生物芯片技术等。

通过这些技术,可以快速并高效地筛选出具有较高纤维素降解能力的菌株,并进一步研究其降解机制。

总的来说,筛选纤维素分解菌的方法多种多样,其中传统培养方法和分子生物学方法是最常用的。

未来随着技术的进一步发展,相信会有更多更高效的筛选方法出现,有助于挖掘和利用更多具有纤维素降解能力的微生物,促进纤维素资源的利用和环境减排。

降解纤维素菌株筛选及其鉴定

降解纤维素菌株筛选及其鉴定
0.5 g,CaC12 0.5 g,FeSO4 ·7H20 7.5 mg,MnSO4 ·
H20 2.5 mg,ZnSO4 2.0 mg,CoC12 3.0 mg,琼 脂 12 g,水 1 000 mL,pH值 等 于 7.0。
霉菌 培 养 基 (查 氏 培 养 基 ) :NaNO 2 g,
K2HPO4 1 g,KC1 0.5 g,M gSO4 0.5 g,FeSO4 0.01 g,
(1.College ofAnimal Science and Technology,Northwest A&F University,Yangling Shaanxi 712100,China; 2.College of Life Science,Northwest A&F University;
蔗糖 30 g,琼脂 12 g。 羧 甲基纤 维素 钠 :蛋 白栋 2.0 g,酵母 粉 2.0 g,
CMC 2.0 g,NaCI 1.0 g,KH2PO4 0.2 g,pH=7.0,摇 瓶培 养 (250 mL三 角 瓶 50 mL),25 ℃ 培 养 ,150
r/min。
秸 秆 固体 富集 培 养 基 :将 玉米 秸 秆 粉加 大 量 煮 沸 2 h(重 复 3次 ),调 整 至含水 量 65% 左右 ,分装 于 150 mL的三角 瓶 中 ,封 口灭 菌备用 。 1.1.3 试 剂 DNS试 剂 的 配 制称 取 200 g酒 石 酸 钾 钠 ,溶 于 一定量 的水 中 ,加热 溶解 ,添 加 10.0 g 3, 5一二硝 基水 杨 酸 ,10.0 g氢氧 化钠 ,溶解 后加入 2 g 苯 酚 ,0.5 g无水 亚 硫酸钠 ,全 部加 热溶 解后 ,冷 至室 温 ,定容 至 100 mL。 1.1.4 仪 器 接 种箱 、接种环 、高压灭菌 锅 、试管 、培 养皿 、酒 精灯 、恒 温培 养箱 、载 玻 片 、盖 玻 片 、三 角 瓶 、

纤维素分解微生物的分离和筛选方法

纤维素分解微生物的分离和筛选方法

纤维素分解微生物的分离和筛选方法纤维素是植物细胞壁的主要成分之一,具有广泛的应用前景。

然而,纤维素的分解一直是科学家们面临的难题之一。

为了解决这一难题,研究人员们积极寻找能够高效分解纤维素的微生物,以进一步开发出高效纤维素降解酶,促进生物能源和生物材料的开发利用。

本文将介绍纤维素分解微生物的分离和筛选方法。

一、样品来源和处理为了获得纤维素分解微生物,首先需要合理选择样品来源。

常见的样品来源包括土壤、沉积物、动物肠道、植物中等。

样品应进行一系列处理,如样品的收集与保存、溶液的筛选和分离、菌液的扩培等。

样品的收集和保存要注意避免样品受到污染和降解。

溶液的筛选和分离可以通过稀释液、过滤和分离培养等方法进行。

二、培养基的选择正确选择适宜的培养基对于纤维素分解微生物的分离和筛选至关重要。

纤维素分解微生物主要是厌氧和好氧微生物,因此可以根据纤维素的性质选择合适的培养基。

常用的培养基有液态和固态培养基,可以根据具体实验需求选择合适的培养基成分,如添加纤维素、蛋白质、矿物质等。

三、分离和筛选方法1. 纤维素分解菌的分离方法(1)稀释涂布法:将样品溶液稀释至适宜浓度,利用稀释液进行涂布培养,然后观察并选取纤维素分解环带较纯的菌落进行分离。

(2)筛选法:将样品溶液通过滤膜进行过滤,得到含有微生物的滤饼,然后将滤饼均匀涂布在含纤维素的固体培养基上进行培养。

(3)玻璃珠破碎法:将样品溶液与玻璃珠混合后进行振荡或超声破碎,使微生物从样品中释放出来,然后以相同的方式将混合液稀释后通过涂布的方式进行培养。

2. 微生物纤维素分解能力的筛选方法(1)纤维素降解活性测定:通过检测微生物降解纤维素后所产生的还原糖、酸、乙醇等物质的产量来评估微生物的纤维素降解能力。

(2)纤维素酶活性测定:利用酶学方法检测微生物分泌的纤维素酶的活性,包括纤维素酶活力、纤维素酶种类及其酶解产物等。

四、分离菌株的鉴定和特性分析通过形态学、生理生化特性以及分子生物学方法,对纤维素分解微生物进行进一步的鉴定和特性分析。

畜禽动物纤维素降解菌株筛选和高效分离培养

畜禽动物纤维素降解菌株筛选和高效分离培养

畜禽动物纤维素降解菌株筛选和高效分离培养畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和高效分离培养对于动物饲料的研究和开发具有重要意义。

纤维素是植物细胞壁的主要成分,而动物无法直接消化纤维素,因此需要通过降解纤维素的菌株来提高饲料的利用率。

本文将探讨畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和高效分离培养方法。

首先,畜禽动物纤维素降解菌株的筛选是一个关键步骤。

常见的筛选方法包括土壤样品的接种培养和基于血清瓶的选择培养。

土壤样品接种培养是一种简便有效的方法,可以通过接种含有纤维素的培养基来筛选纤维素降解菌株。

在选择培养方法中,可以添加纤维素作为唯一碳源,通过对培养基的溶解度和菌落数量的监测,筛选出具有较高纤维素降解能力的菌株。

其次,高效分离培养是为了保证菌株的纯度和活性。

在筛选出的菌株中,可以通过传代培养、逐级稀释和单菌分离等方法,逐步提高纯度并获得单纯菌落。

逐级稀释法可以通过使用不同浓度的培养基来连续稀释菌悬液,从而分离出单菌落,保证菌株的纯度。

在单菌分离过程中,可以利用荧光显微镜或PCR技术来确认菌株的单纯性。

对于畜禽动物纤维素降解菌株的培养条件,合适的环境和培养基是关键因素。

常见的培养条件包括温度、pH值、培养基成分和搅拌速度等。

纤维素降解菌株多数生活在微生物丰富的环境中,因此模拟其自然环境条件是有效培养菌株的方法之一。

在培养基成分方面,除了纤维素作为碳源外,还可添加适量的氮源、矿物盐和维生素等以促进菌株的生长和纤维素降解能力的发挥。

此外,生物技术手段在畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和培养中也起到重要作用。

利用PCR技术可以对菌株进行分子鉴定,确定其系统发育位置和纤维素降解相关基因的存在。

基因工程技术可以通过基因克隆和表达来提高菌株的降解能力。

另外,通过微生物组学和代谢组学等高通量技术,可以进一步研究菌株的全基因组、代谢途径和功能基因等,为菌株的应用和提高纤维素降解能力提供更多的理论依据。

总结起来,畜禽动物纤维素降解菌株的筛选和高效分离培养是动物饲料研究中的关键环节。

纤维素分解菌的筛选流程

纤维素分解菌的筛选流程

纤维素分解菌的筛选流程1.首先从自然环境中采集潮湿的土壤样本。

First, collect moist soil samples from the natural environment.2.将土壤样本分离并进行稀释处理。

Separate and dilute the soil samples.3.接种土壤样本到富含纤维素的培养基中。

Inoculate the soil samples into a cellulose-rich medium.4.培养一段时间以促进纤维素分解菌的生长和繁殖。

Culture for a period of time to promote the growth and proliferation of cellulose-degrading bacteria.5.筛选并分离出有纤维素降解能力的菌株。

Screen and isolate bacteria with cellulose degradation ability.6.通过观察和测定菌株的生长特性来初步鉴定。

Preliminary identification of bacterial strains by observing and measuring their growth characteristics.7.进行酶活性测定以确认菌株的纤维素降解能力。

Enzyme activity assays to confirm the cellulose degradation ability of bacterial strains.8.将具有潜在应用前景的菌株进行进一步鉴定和纤维素降解能力测定。

Further identification and cellulose degradation ability testing of bacterial strains with potential application prospects.9.将菌株进行16S rRNA基因测序以了解其系统发育关系。

纤维素降解菌的分离筛选

纤维素降解菌的分离筛选

纤维素降解菌的分离筛选一概述纤维素是植物细胞壁的主要成分,是由葡萄糖组成的大分子多糖,不溶于水及一般有机溶剂。

纤维素分为:α-纤维素、β-纤维素、γ-纤维素,α-纤维素通常大部分是结晶性纤维素,β-纤维素,γ-纤维素在化学上除含有纤维素以外,还含有各种糖类。

纤维素的结构是由几百到几万个吡喃D-葡萄糖残基以β-1,4-糖苷键连接形成纤维素链,纤维素链之间又通过氢键相互缔合,形成纤维素束。

纤维素的聚合范围非常宽,分子中单糖结构片段可以从几百到一万五千左右,是一种高分子化合物。

本实验以羧甲基纤维素钠对水磨钟楼土壤中的纤维素降解菌进行分离筛选。

二实验目的本实验通过以羧甲基纤维素钠为唯一碳源对土壤中的菌株进行筛选,分离出具有一定纤维素酶活力的微生物。

三材料和器皿⑴土壤样品取水磨钟楼,枫叶广场土壤样品各10g。

⑵培养基羧甲基纤维素钠培养基羧甲基纤维素钠5g. K²HPO4 1g NaNo3 3g KCl 0.5g MgSO4 0.5g FeSO4 0.01g 蒸馏水500ml⑶器皿无菌培养皿,无菌吸管,三角瓶,涂布器,接种环⑷显色剂台盼蓝显色剂⑸仪器高压蒸汽灭菌锅超净台振荡培养箱恒温培养箱四方法与步骤1 样品处理取10g样品于三角瓶中,加入适量蒸馏水振荡。

取上清液接种到液体羧甲基纤维素钠培养基中振荡培养3-4天2 准备平板将羧甲基纤维素钠培养基高压灭菌,待冷却至50度左右倒平板,冷却,待用。

3 纤维素降解菌的初筛取振荡培养液,经10-²~10-6不同稀释倍数处理后,用移液枪分别吸取0.2ml,涂布到羧甲基纤维素钠琼脂培养基上。

放于30度恒温培养箱中培养5天,并用台盼蓝染色处理4 复筛取生长良好的菌落,将1ml菌悬液接种于羧甲基纤维素钠培养基上30度恒温培养3天5 分离纯化选取水解圈大而明显的菌落,用平板划线分离法,对单菌落进行多次划线分离,以获得纯菌落。

6 观察菌落观察菌落的特征包括形态、大小、颜色、隆起情况、表面状况、质地、透明度、光泽、等。

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分解纤维素的微生物的分离
栾旭东,张兴敏,周雪霞,闫超,何溢涛
(山东大学生命科学学院2005级生科基地班,济南250100)
摘要:纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,它能被土壤中某些微生物分解利用,是因为它们能够产生纤维素酶。

本实验通过从土壤中分离分解纤维素的微生物,初步鉴定了其形态特征和生理生化特性,为日后更进一步的研究打下基础。

关键词:纤维素土壤微生物纯培养刚果红染色法
Abstract: cellulose is the most abundant polysaccharide on the earth, which can be digested by some microorganisms in the earth because they produce cellulase. In our experiment, we isolated these microorganisms from the earth and checked up the cells’ and colonies’ morphology and the bioreactions they can act.
Key words:cellulose, microorganisms in the earth, pure culture, Congo red staining
资源和环境问题是人类在21世纪面临最主要的挑战。

生物质资源是可再生资源,地球上每年光合作用的产物高达 1.5×1011—2.0×1011,是人类社会赖以生存的基本物质资源,其中90%以上为木质纤维素类物质[1]。

目前这部分资源尚未得到充分的开发利用。

随着世界人口迅速增长,矿产资源日渐枯竭,开发高效转化木质纤维素类可再生资源的微生物技术,利用工农业废弃物等发酵生产人类急需的燃料、饲料及化工产品,即化工原料的“绿色化”,具有极其重要的意义和光明的发展前景。

地球上的植物每年产生的纤维素超过70亿吨,其中40%~60%能被土壤中的某些微生物分解利用,这是因为它们能够产生纤维素酶。

而要研究这些微生物,首先要将它们从土壤中种类乏多的微生物中分离出来。

1.土壤中纤维素分解菌的分离[2]
土壤有“微生物的天然培养基”之称,同其他生物环境相比,土壤中的微生物数量最大,种类最多。

在富含有机质的土壤表层,有更多的微生物生长。

实验的具体操作步骤如下。

1.1土样的采集
土壤中的微生物,大约70%~90%是细菌。

细菌适宜在酸碱度接近中性的潮湿土壤中生长,绝大多数分布在距地表约3~8cm的土壤层。

因此,土壤取样时,一般要铲去表层土。

另外,土样的采集要选择富含纤维素的环境,这是因为在纤维素含量丰富的环境,通常会聚集较多的分解纤维素的微生物。

综合各种因素,本小组从图书馆后院的落叶堆积丛取土样。

1.2.选择培养
1.2.1富集培养
在将样品稀释涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基之前,先通过选择培养增加纤维素分解菌的浓度,以确保能够从样品中分离到所需要的微生物。

富集培养所需要的仪器有:250ml锥形瓶、天平、药匙、玻璃棒、电炉、摇床、玻璃珠、称量纸等。

选择培养基的制备比例见下:
按上表比例配制50ml选择培养基。

在250ml锥形瓶中装入50ml培养基,放5~6颗玻璃珠,用8层纱布做成瓶塞,将瓶口塞紧,再在瓶塞外包裹两层牛皮纸,用线绳扎紧,在121℃下高压蒸汽灭菌20min。

称取土样20g,在无菌条件下加入装有50ml培养基的锥形瓶中。

将瓶置于摇床上,在30℃下振荡培养3~4d,至培养基变浑浊。

1.2.2梯度稀释
所需仪器:试管(7支)、移液器、枪头。

需要先经高压蒸气灭菌的仪器:试管(每只内装9ml蒸馏水)、枪头(黄色、蓝色)。

用量程为1000µL的移液管从富集培养土壤液中吸取1ml土壤悬液加入盛有9ml无菌水的试管中充分混匀。

然后换枪头从此试管中吸取1ml加入另一盛有9ml无菌水的试管中,混合均匀,以此类推制成10-1,10-2,10-3,10-4,10-5,10-6不同稀释度的土壤溶液。

1.2.3刚果红染色法分离(涂布平板)
所需仪器:无菌培养皿(12个)、涂布器(3个)、移液器、枪头、温箱等。

需要灭菌的仪器:无菌培养皿(12个)、涂布器(3个)、移液器、枪头。

(1)鉴别培养基的制备
培养基的制备比例如下:
按以上比例配制200ml鉴别培养基和10mg/ml的刚果红(CR)溶液,灭菌后,按照每200ml培养基加入1ml的比例往培养基中加入CR溶液,混匀后倒平板,凝固后待用。

(2)涂布平板
将上述已倒培养基的十个平板底面分别用记号笔写上10-4,10-5,10-6三种稀释度(每个稀释度写3个)和一个空白平板(留作对照用)。

然后用移液器分别由10-4,10-5,10-6三管土壤稀释液中各吸取0.1ml对号放入已写好稀释度的平板中,用无菌涂布器在培养基表面轻轻地涂布均匀,室温下静置5~10min,使菌液吸附进培养基。

30℃倒置培养,至菌落长出,产生纤维素酶的菌落周围将会出现明显的透明圈。

(3)菌落形态观察
1~2d后,平板上长出菌落,并在个别菌落周围出现明显的透明圈。

图表 1 空白
图表 2 10-4
图表 3 10-5
图表 4 10-6
(4)划线分离
将步骤(1)中的鉴别培养基加热熔化后倒入2个无菌平皿中,凝固后,用接种环挑取(3)中2种菌落在平板培养基上作连续划线。

划线完毕后,盖上皿盖,倒置于温室培养,至长出单菌落。

由此,即从土壤中分离纯化出纤维素分解菌。

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