《一株从金钱树上分离的产纤维素降解酶的菌株的分离及特性鉴定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一株从金钱树上分离的产纤维素降解酶的菌株的分离及特性鉴定（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、壅些丝垡堑箜监五蕉望型用銮远受盟盒一株从金钱树上分离的产纤维素降解酶的菌株 的分离及特性鉴定曾涛陈汉清曾会才 ( 中国热带农业科学院热带生物技术研究所，农业部热带作物生物技术重点开放实验室，海口5 7 I 1 0 1 ) 通讯作者，z h c 0 8 1 日1 2 6 O O m摘要本研究从金钱树( Z a i o c u l c a sz a c l , i i f o l i a ) 白绢病( S o u t h e r nb l i g h t ) 病株上分离到一株产纤维素酶菌株s M ，经形态观察和r D N A - I T S 序列分折鉴定为齐整小核菌( S c l e r o t
2、i u mr o I f s i i S a c c ) ，经以羧甲基纤维素钠为唯一碳源的培养基培养和刚果红染色测定，证明s M 菌株可产生高活性纤维素降解 酶。本文对s M 菌株产纤维素降解酶的液态发酵条件进行了研究，结果表明：在起始p H6 0 ，无机氮：有 机氨：纤维素碳源之比为0 0 7g ：1 4g ：1 6g ，温度为3 0 ，摇床转速为1 6 0 r m i n ，发酵培养时间为5d 的条件F ，该菌株发酵液的C Y I c 酶活性达到1 1 7u 棚。，滤纸酶活性达到2 1 5 6V m L ，B 一葡萄糖苷酶活 性达到3 ，9 1 1U l l I L 。关键 司金钱树，自绢
3、病，齐整小核菌，纤维素降解酶酶活性I s o l a t i o na n dC h a r a c t e r i s t i cI d e n t i f i c a t i o no faS t r a i nW h i c hW a SI s o l a t e df r t h eS o u t h e r nB l i g h tP 1 a n t so fZ a x i o c u l c a sz a r M i l “ o ，妇t oY i e l dC e l l a l a s eE n z y m eZ e n gT a oC h e nH a n q i n gZ e
4、 n gH u i c a i ( K e yL a b o r a t o r yo fT r o p i c a l C r o pB i o s c i a n c e ，M i n i s t r yo fA g r i c u l t u r e I n s t i t u r eo rT r o p i c a lB i n s c i e n c ea n dB i o t e c h n o l o g ，C h i n e s eA c a d e m yo fT r o p c i a lk g r i c u l t u r a lS c i e n c e s ， B
5、a i k o u ，5 7 1 1 0 1 ) C o r r e s p o n d i n ga u t h o r ，z h c 0 8 1 1 2 6 c o m A b s t r a n tA ns t r a i nS Mw h i c hC a l lp r o d u c ec e l l u l o s ew a si s o l a t e df r e mt h es o u t h e r nb l i g h td i s e a s e dp l a n t so fZ a i o c u l c a sz 跚i i f o l i aa n dt h e nw
6、 a si d e n t i f i e d 略S c l e r o t i u mr o l f s i lS a c cu s i n gm o r p h o l o g i c0 b s e r v a t i o nm e t h o da n dr D N A - I I Ss e q u e n c ea n a l y s i sm e t h o d T h r o u g hc u l t i v a t i n gO Ns u b s t r a t ew i t he x c l u s i v nc a r b o ns o u r c e - C M C - N
7、 a ，t h es t r a i nS Mw a sp r o v e dt o b ea b l et op r o d u c eh ig la c t i v i t yc e l l u l o s eu s i n gc o n g or e ds t a i n i n gt e s t T h el i q u i d f e m e n t a t i o nc o n d i t i o n so ft h es t r a i nS Mp r o d u c i n gc e l l u l o l y t i ce n z y m e sw e r eo p t i
8、m i z e d ，a n dt h er e s u l t ss h o w e dt h a tu n d e rt h ec o n d i t i o nt h a ti n i t i a lD l 6 0 i n o r g a n i cn i t r n g a n ：o r g a n i cn i t r o g e n ：c e l l u l o s ec a r b o ns o u r c eo fi t i so 0 7g ：1 4g ：1 6g c u l t u r et e m p e r a t u r ei s3 0 ，r o t a t i o n
9、s p e e di s1 6 0r m i n ，a n dt h ec u l t i v a t e dd a y si s5d ，t h ef e r m e m t a t i o nl i q u i do fs t r a i n 翱s h o w st h eo p t i m a ll e v e l so f0 l ce n z y m e f i l t e rp a p e re n z y m ea n dp - g l y c o s i d a s ea c t i v i t yw h i c hi s1 1 7U m L 2 1 5 6U m La n d3
10、9 1 1U m E r e s p e c t i v e l y K e ) w o r d sZ a m i o c u l c a s z i i f o l 皿S o n t h e r nb l i g h t 。S c l e r o t i u r o l f s i LC e l l u l o l y t i ee r l z y m e ，E n z y m ea c t i v i t y纤维素是植物细胞壁的主要组分部分，由吡喃型D - 葡萄糖残基以一l ，4 一糖苷键相连接而成的种 线性多糖，在自然界碳素循环过程中起着重要的作用。它每年的生物合成量在1 X 1 0 “
11、t 以上，是自然界中最廉价、最丰富的一种可再生资源。纤维素不溶于水，也不能被淀粉酶水解，在天然纤维素中，葡 萄糖分子内部的氢键相连而形成相互束缚的栅状结构，使一般的降解酶很难进入这种复合物中。而 纤维素降解酶是指能够水解纤维索一1 ，4 - 糖苷键，使纤维素变成纤维二糖和葡萄糖的酶。它不是单一酶，丽是起协同作用的多组分酶系。在纤维素的生物转化利用中，纤维素降解酶的酶活性不高一直是制约 纤维素开笈利用的瓶颈，因此筛选并构建纤维素高效降解苗，对纤维素资源的利用十分重要金钱树 ( h 珊i o c u l c a sz 册i i f o l i s ) 为多年生常绿草本植物，属天南星科雪芋属，原产于
12、热带非洲，是极为少见的带地下块茎的观叶植物。海南具有独特的气候条件，是金钱树栽培和生产的最适宜地区，而白绢病 ( S o u t h e r nb l ig I I t ) 是金钱树的重要病害之一( 廖飞雄，2 0 0 8 ，中国花卉园艺，( 2 2 ) ：3 2 - 3 5 ) ( 陈洪章和王岚2 0 0 8 ) 壅些邀生塑查婆珏蕉量型旦童煎堡过盒本文研究了金钱树自绢病病原分离菌株s l i 的纤维素降解酶的产酶特性。1 材料与方法1 1 材料金钱树白绢病害样品，采白海南省五指山市金钱树花圃。 1 z 培养基 分离培养基：( N 呦$ n 14g ，z0g ，C a ( 1 , 0 3g ，
13、M g s n 7 n5g ，尿素0 3g ，C 2 1 C - N a l 0g ， F e S O - 邶l6m g ，Z n S O _ 7 啪1 4I | g ，C o C l22r a g ，琼脂2 0g ，加水至1 0 0 0m L 。 筛选培养基：采用刚果红染色( P e r c i v a lZ b a n ge ta 1 ，2 0 0 6 ) ，分离纯化的单菌落点种于分离培 养基平板上，置于2 8 “ C 中培养4 8h ，然后往培养皿中加入适量1m g L 的刚果红染液，染色1h ， 倾去染液，加入适量1m o l LN a C l 溶液，浸泡lh ，依据透明圈直径及其与曲
14、落直径之比的大小判断其产酶量。 产酶培养基基础盐溶液：( 一) 2 S o 2g ，K I 2 P O , 3g ，C a C l 20 5g ，M g S O a 7 脚05g ，H h l S 仉2m g ， F e S O , 7 7 5m g ，Z n S 0 4 7 l 加2m g ，C o C l 23m g ，自然D I 值，定容至1L 。 液体产酶培养基：在产酶培养基基础盐溶液中添加适量稻草粉即成。种子培养基( P D A 斜面) ；土豆2 0 0g ，洗净，去皮，切成小块，煮沸3 0m i n ，用纱布过滤，定容至1L 再加1 葡萄糖，1 5 琼脂，自然D H 值。 上述培养
15、基灭菌条件：温度为1 2 1 ，时间为2 0m i n 。 1 3 用培养基进行处理 琼脂预处理：为保证培养基中纤维素是唯一的碳源，要对琼脂进行预处理。将琼脂剪碎( 约3c m ) ，先 用温水( 温度小于4 0 C ) 浸泡6h 左右，再置于盆内，用自来水冲5d ，拧于，再用无离子水浸泡2 4h ， 每隔4h 换一次水，拧干，然后以9 5 乙醇浸泡2 4h ，取出晾干备用。 滤纸预处理：将大块滤纸剪成直径与培养皿相当的圆形，用1 醋酸浸泡昼夜以除去淀粉，用 碘液检验，再用2 9 6N a i l 0 0 3 洗至中性，烘干待用。 稻草粉( 蔗渣) 的预处理：将稻草( 蔗渣) 秸秆剪成2 3
16、册小段，烘干后粉碎，过如目，加入2 N a o t t 溶液，固液重量比为1 ：5 ，在灭菌锅中( 1 2 1 Y ：) 处理lh ，水洗( 或酸中和) 至p H5 5 ，置于1 0 0 “ C 中2 4h 以 烘干备用。 O M C - N a 预处理办法：加1 肿l LH C l 浸泡1 2h ，然后用蒸馏多次水洗至p H 值中性，烘干至衡重。 1 4 菌株鉴定形态鉴定：菌株在P D A 平板上培养鸽h 后，进行菌落形态观察，同时取少量菌丝和孢子( 或菌核) 在显微镜下放大4 0 0 倍，观察细胞个体形态。 r 转录间隔区I T S l ，1 T S 2 序，口分析：提取菌株基因组D N A ，合成引物：P I ： 5 _ 1 咖1 碍6 G A c _ c T 6 0 G G - 3 ，P 2 ：5 _ 1 叫c c G c r 玳A 1 糌3
