Page 163 - 《精细化工》2020年第8期
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第 8 期 刘晓飞,等: 产纤维素酶放线菌的筛选鉴定及其对玉米秸秆的降解 ·1661·
在 PCR 扩增结果(a)中,1500 bp 左右出现一
个清晰且明亮的条带,为扩增的结果;250 bp 处出
现一个条带,为非特异性条带,不影响后续实验。
由质粒提取结果(b)可知:质粒条带清晰,外送测序。
2.4.2 系统发育树的构建
菌株 GS-4-21 的 16S rRNA 序列,共 1568 bp。
在网站:https://www.ezbiocloud.net 中比对,下载同
源性较高的菌株进行多重比较分析,构建其系统发
育树(邻近法),结果如图 6 所示。
由图 6 可见,菌株 GS-4-21 与 Streptomyces
rishiriensis(AB184383)的 16S rRNA 序列同源性
最高,达 99.72%,且与 GS-4-21 同源性高的菌株都是
a—PCR 扩增结果;b—质粒提取结果;1、2 均为菌株 GS-4-21
图 5 PCR 扩增和质粒提取结果 链霉菌属。在进化树中,菌株 GS-4-21 与 Streptomyces
Fig. 5 PCR amplification and plasmid extraction results rishiriensis 形成一个单独的分支,确定属于链霉菌属。
注:分支处仅显示出>50%的靴值,0.002 代表两个核苷的遗传距离
图 6 系统发育树的构建(邻近法)
Fig. 6 Phylogenetic tree construction (proximity method)
2.5 单因素实验结果 由图 7 可见,在整个 9 d 的发酵周期中,前 5 d
2.5.1 发酵天数的影响 期间,玉米秸秆降解率上升得较快,这可能是由于
发酵天数对玉米秸秆降解率的影响如图 7 所示。 随着发酵天数的增加,该菌株生长繁殖迅速,分泌
出较多的纤维素酶。5~9 d 期间,玉米秸秆降解率的
变化趋于稳定,这可能是由于培养基中营养物质被
消耗或者积累了较多的代谢产物,从而抑制了菌株
分泌纤维素酶。考虑时间、降解率和经济等因素后,
选择最佳发酵天数为 5 d。
2.5.2 培养基初始 pH 的影响
pH 对酶的活性和稳定性有较大的影响。在最适
宜的 pH 下,酶分子的活性中心会有带正、负电的
基团,有助于纤维素酶与玉米秸秆结合,从而有效
降解玉米秸秆。培养基初始 pH 对玉米秸秆降解率
图 7 发酵天数对玉米秸秆降解率的影响 的影响如图 8 所示。
Fig. 7 Effect of fermentation days on the degradation rate
of corn straw 由图 8 可见,随着培养基初始 pH 的增加,玉