一株降解纤维素细菌的分离、鉴定及酶学性质分析

为了得到能高效降解纤维素的细菌,以纤维素粉为唯一碳源,从土壤中分离出一株能降解纤维素的细菌,通过分子生物学研究,鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas sp.);并研究了温度和pH对其酶活的影响.结果表明,在pH 7.0、40℃时,其酶活最高,CMC酶活最高达31.36 U/m L,为进一步扩大纤维素降解菌种的筛选和应用范围奠定了基础.     

生孢噬纤维细菌的分离纯化及鉴定

采用纤维素琼脂糖双层平板的方法,由土壤中分离纯化出一株好氧性纤维素降解菌.通过对形态学特征及生理生化学特征的研究,初步鉴定该菌为生孢噬纤维细菌(Sporocytophaga) .     

BcsT对Enterobacter sp.FY-07合成细菌纤维素的调控作用

细菌纤维素是一种重要的大分子生物聚合物,具有广泛的应用价值. Enterobacter sp. FY-07可以在兼性厌氧条件下产生细菌纤维素,具有替代Gluconacetobacter xylinus应用于工业生产的潜力,但其合成细菌纤维素的调控机制仍不清楚.在进行代谢途径研究时发现Enterobacter sp. FY-07的细菌纤维素合成操纵子中含有一个未知基因bcsT.利用基因敲除、RT-qPCR、β-半乳糖苷酶活性测定以及凝胶迁移阻滞实验(EMSA)等手段证明了bcsT基因编码的蛋白BcsT是细菌纤维素合成操纵子的调控蛋白,对细菌纤维素的合成具有促进作用.这些结果对更好的了解并改造Enterobacter sp. FY-07进行工业生产具有重要的意义.     

好氧堆肥中高温纤维素分解菌的筛选及性状研究

从规模化好氧堆肥的高温阶段筛选获得6株具有较高纤维素降解能力的高温菌。这些菌株的生长速率、温度稳定性以及纤维素酶活性检测结果表明,它们能在45～65℃的温度下生长,最适生长温度为50～60℃;在普通细菌培养基和以羧甲基纤维素钠（CMC）为唯一碳源的限制性培养基上均能够快速启动并旺盛生长,分别在培养14h和36h左右达到最大活菌数。纤维素酶活性检测结果表明,获得的菌株均具有较高的 C_x 酶活和滤纸崩解能力,能够在2～3d内快速启动滤纸条崩解,并显著降低滤纸条中纤维素含量。     

两组纤维素分解菌复合系MC-A1和MC-N1的筛选及其协同功能初探

采用连续传代方法分别从自制堆肥和几种自然发酵基质中筛选出纤维素分解能力较强的两组混合菌复合系MC-A1和MC-N1,前者是通过高温摇瓶发酵定期传代获得的耐高温好氧性的纤维素分解菌群,后者则是通过高温静止培养定期传代获得的耐高温兼氧性的纤维素分解菌群,这两组纤维素分解菌复合系在96 h内对天然纤维素材料麦秆粉的分解率分别达到42%和38%,分解速度最快时期均发生在48~96 h内,96 h以后麦秆粉分解率迅速减缓。麦秆粉发酵培养液先接种好氧性纤维素分解菌复合系MC-A1摇瓶发酵96 h,再接种兼氧性纤维素分解菌复合系MC-N1静止培养96 h,麦秆粉的分解效率可以提高到47%,说明这两组纤维素分解菌复合系在非天然纤维素分解过程中发挥协同作用。     

预处理方法对细菌降解玉米秸秆产氢能力的影响

为提高细菌降解玉米秸秆产氢能力,实验研究了酸化汽爆预处理、硫酸预处理、氢氧化钠预处理和氨水预处理4种预处理方法对细菌Clostridium sp.X9降解玉米秸秆发酵产氢能力的影响.结果表明,酸化汽爆为最佳的预处理方式.在酸化汽爆预处理条件为硫酸体积分数1%、汽爆温度121℃和汽爆时间2 h时,纤维素降解产氢细菌Clostridium sp.X9利用酸化汽爆玉米秸秆产氢获得的最大产氢率和玉米秸秆降解率分别为6.4 mmol/g和47.8%.液相代谢末端产物主要为丁酸、乙酸和乙醇.     

生孢噬纤维细菌的分离纯化及鉴定

采用纤维素琼脂糖双层平板的方法，由土壤中分离纯化出一株好氧性纤维素降解菌。通过对形态学特征及生理生化学特征的研究，初步鉴定该菌为生孢噬纤维(Sporocytophaga)。     

纤维素酶产生菌的分离及其不同生境纤维素分解？…

通过对不同生境细菌、放线菌、真菌及纤维素分解菌数量的对比研究，揭示了纤维分解菌在不同生境中的分布规律，同时也分离到了一些纤维素分解能力强的菌株。     

2,4—D对几种好氧性分解纤維素細菌的影响

研究了2,4-D的鈉盐对于土壤中好氧性纤维素分解細菌的菌数,土壤的纤维素分解能力,以及对于三属四种純种好氧性分解纤维素細菌的生长,分解纤维素的能力和呼吸的影响。发現,一般說来,无論是在土壤内或是在培养皿中,2,4-D的濃度一定要高于100p.p.m,才能显示出有抑制作用。在土壤内,更和土壤的肥力之間有一定的关系,土壤愈貧乏,抑制作用愈明显,反之則愈差。土壤灭菌有加強2,4-D的抑制作用的傾向。在培养皿中对于純种好氧性纤维素的影响,則和菌种有一定的关系,纤維弧菌(Cellvibrio flavescens)抗方最大,纤维粘菌(Cytophaga rubra)次之,两种纤维小杆菌(Cellulomonas caseia和C.ferruginea)最差。     

蔗渣碱氧预处理及酸解转化乙酰丙酸研究

以蔗渣为原料,采用碱氧预处理法从蔗渣中分离纤维素和木质素,分析碱氧作用机理,并酸解预处理得到的纤维素制备乙酰丙酸,考察了不同预处理条件对后续酸解转化的影响.结果表明:蔗渣在120℃的4%NaOH/1.2%H_2O_2溶液中蒸煮4h,纤维素百分比可从46.5%提升至78.6%.NaOH和H_2O_2均能使原料中纤维素百分比提高,但作用机理有所不同.NaOH的作用是溶解蔗渣中非纤维素组分,提高纤维素所占百分比;H_2O_2的作用是氧化降解NaOH溶液中的木质素,降低溶液粘度并提高溶解能力,减少纤维素表面残留的木质素.在碱氧预处理过程中,蔗渣中的纤维素会有一定流失,并且残留的纤维素在NaOH溶液中得到了晶化,不利于后续的酸解转化,纤维素的有效转化率始终维持在35%左右.     

一株生孢噬纤维菌的纤维素酶的定位研究

生孢噬纤维细菌Sporocytophaga sp.JL-01是能够降解纤维素的滑动细菌, 通过对该菌株发酵上清液、荚膜液、超声波破碎后的上清液、破碎细胞碎片及完整细胞的CMC酶活、滤纸酶活的研究,对其所产生的纤维素酶在细胞上的定位进行了研究.结果显示:生孢噬纤维细菌Sporocytophaga sp.JL-01可通过细胞质膜向细胞外分泌CMC酶,而其滤纸纤维素酶则存在于细胞质膜上.     

2,4,6-三氯酚的共基质降解机理

分别利用经过驯化的葡萄糖降解菌和2,4,6-三氯酚（TCP）降解菌,通过添加易生物降解的有机物（葡萄糖、苯甲酸、苯酚）作为共基质,对TCP进行好氧生物降解,以考察其降解机理．当利用葡萄糖降解菌降解TCP时,在没有共基质存在时,微生物经历51h的适应期之后,才能生长,与此同时可利用TCP作为唯一碳源而使其降解．当有共基质存在时,TCP几乎没有降解．而当利用TCP降解菌降解TCP时,在没有共基质的条件下,只需43h的适应期可使TCP得到降解．实验结果表明：由于在没有共基质存在的条件下,葡萄糖降解茵和TCP降解菌均能利用TCP作为唯一碳源得到生长,并使TCP同时得到降解．因此在有共基质条件下,使TCP的降解效率提高的机理为次级利用,而非共代谢．     

利用PCR-DGGE技术鉴定硝基甲苯类物质降解菌株

为鉴定光催化-厌氧好氧固定化微生物方法降解2,6-DNT和4-MNT的优势菌株,取连续运行40d的厌氧好氧反应器出入口的微生物样品.采用PCR-DGGE技术分离微生物,得到对2,6-DNT和4-MNT具有良好降解特性的优势菌种;发现厌氧反应器内不同位置微生物种类差别很大,好氧反应器内差别很小;反应器内有5种优势菌株:Delta proteobacterium,Pseudomonas stutzeri,Pseudomonas trivialis,Burkholderia cenocepa-ciaand Chryseobacterium sp.AKB-2008-VA6和1个未知菌株,以兼性厌氧和好氧方式生存.反应器运行期间,水质指标良好.     

3株细菌降解木质素的条件调控研究

采用苯胺蓝和RB亮蓝平板对从三国吴简腐蚀斑中分离得到的3株细菌Acinetobacter sp.B-2,Pandoraea sp.B-6和Novosphingobium sp.B-7进行脱色试验,考察这3株细菌在液体培养条件下的木质素降解性能,并对其木质素降解条件的调控进行研究,初步确定这3株菌适宜的降解条件。研究结果表明:这3株细菌具有使苯胺蓝和RB亮蓝染料脱色的能力,能够产木质素降解酶;这3株细菌的木质素降解速率较快,第5天木质素的降解基本趋于稳定;菌株适宜的降解条件如下:对Acinetobacter sp.B-2,氮源为硝酸铵,氮源浓度为0.01 mol/L,培养温度为30℃,初始pH=7.0,摇床转速为120 r/min;对Pandoraea sp.B-6,氮源为磷酸氢二铵,氮源浓度为0.03 mol/L,培养温度为30℃,初始pH=7.0,摇床转速为120 r/min;对Novosphingobium sp.B-7,氮源为硝酸铵,氮源浓度为0.01 mol/L,培养温度为30℃,初始pH为5.0,摇床转速为120 r/min。在适宜的降解条件下,这3株细菌第3天的木质素降解率均可达到30%～35%。     

阿特拉津降解菌Enterobacter sp.的基因差异分析

筛选并分析生物降解菌Enterobacter sp.在阿特拉津作用下的差异基因。以Enterobacter sp.BIDMC 29基因组为参考,利用高通量测序技术,对阿特拉津降解菌株和对照菌株进行转录组测序分析。结果表明,共有368个基因表现出显著差异,其中上调基因231个,下调基因137个。在差异基因GO富集分析的前30个条目中,尿嘧啶分解代谢、氮利用、硝酸盐同化、硫化氢生物合成、裂解酶活性和过氧化物酶活性等相关基因表现富集。Pathway分析显示,差异基因涉及70条代谢途径,与氮代谢、氨基酸合成和代谢、ABC转运蛋白、丙酮酸代谢等过程有关。菌株通过调节基因表达来提高对阿特拉津的降解能力,为进一步解析阿特拉津的代谢机制奠定基础。     

煤气厂含酚废水优势降解菌的驯化和分离

为了获得处理煤气厂含酚废水的高效菌株，以煤气厂废水处理设施的活性污泥为菌源，驯化、培养、筛选出3种降酚能力较强的菌株GPS-1、GPS-2、GPS-3。经初步鉴定，这3种菌株为假单胞菌属（Pscudomonas.sp）。通过降酚对比性试验，在500、1000、1500和2000mg/L时，GPS-1菌的降酚率比GPS-2和GPS-3菌的降酚率要高，为所选优势菌株。     

高温烃降解菌在含油污水生化处理中的应用

为强化油田污水的生化处理效果,从胜利油田采出液中筛选出3株高温烃降解菌,分别编号为JQ-1、JQ-2、JQ-3,初步鉴定JQ-1、JQ-2为芽孢杆菌属,JQ-3为不动杆菌属,其原油降解率分别为48%、55%、46%。将3株菌混合,其对原油的降解效果好于单株菌,其降解率可达到70%以上,混合菌降解原油的适宜条件分别是温度为45~55℃、pH值为5.5~6.5、矿化度12000~18000mg/L。在室内模拟现场条件进行污水生化处理试验,结果表明：含油量为40mg/L左右的油田污水经过8h处理后含油量在2mg/L以下,同时能有效的抑制硫酸盐还原菌的生长。该混合菌在一定程度上提高了含油污水生化处理的可行性,为油田污水治理提供了理论基础。     

一株海洋石油烃降解菌的分离鉴定及特性研究

在福建省厦门市集美嘉庚公园旁的码头,从受污染的海水中筛选出乙恢昴芤柴油为唯一碳源的石油降解菌JMUXMS-100,通过生理生化鉴定和16S rDNA同源性序列分析,鉴定该菌为不动杆菌属(Acinetobacter sp.).实验研究了时间、底物浓度、pH值和温度对该菌生长和降解率的影响,结果表明,降解率随时间的延长而增大,随着底物浓度的上升而降低.最佳初始pH值为7.0,最适生长温度为28 ℃.经3 d培养,对质量浓度为100～500 mg/L的柴油降解率为38.7 %～57.2 %.     

降解造纸废水木质素菌种的筛选鉴定及应用

为了提高造纸废水生化处理效果,进行了降解造纸废水木质素菌种的筛选鉴定和应用实验. 对从市政污水处理厂采集的活性污泥样品进行培养、驯化、分离和鉴定等一系列实验,得到了能够降解木质素的生物降解菌. 通过研究其生理生化特性,确定该菌为白腐菌,属于短杆状、好氧型产碱菌. 经革兰氏染色鉴定为革兰氏阳性菌. 进一步驯化从中挑选出有较强降解能力的菌种并进行实际废水环境下的应用实验,结果显示该菌对造纸废水CODCr的去除率可达到80.9%.