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| 1 | 1株高产纤维素酶菌株的筛选鉴定及对稻秆降解的研究显示文摘【目的】筛选高效纤维素降解菌,用于稻秆原位还田菌剂的开发。【方法】通过稻秆粉培养基和刚果红-纤维素选择性培养基,从芜湖地区腐殖土中筛选分离出高效纤维素降解菌CX1,测定不同底物条件和不同反应温度下的纤维素酶活性。通过滤纸条崩解试验、土培降解试验、菌株与化学物质协同降解稻秆试验、发酵液对小麦幼苗生长的影响试验,探究菌株CX1腐解稻秆的特性。【结果】通过菌株形态学特征及16S rDNA序列相似性(99%)比对,确定CX1为高温嗜热芽孢杆菌Thermophilic Bacillus sp.。以稻秆粉为底物,50℃条件下菌株CX1纤维素酶活力达13.87 U·mL^(–1),65℃时酶活力仍能达到9.73 U·mL^(–1)。添加菌株CX1培养4 d后滤纸条完全崩解,到15 d时,稻秆纤维素降解率达到52.55%,土培40 d时稻秆相对降解率达到25.38%。预先用质量浓度为0.05 g·mL^(–1)的NaOH溶液浸泡处理的稻秆更利于菌株CX1对稻秆的降解,腐解14 d时稻秆失重率比对照组增加了6.69%。添加经菌株CX1降解稻秆后的发酵液可使小麦的各项生长指标有明显提高,小麦的出苗率、苗高、根鲜质量和苗鲜质量分别提高了9.66%、55.55%、59.71%和118.84%。【结论】菌株CX1对高温具有耐受性,能高效降解纤维素,可在农业生产中促进稻秆原位还田方面发挥积极的作用。 | 程鹏 刘姗姗 王玉 卢存龙 刘爱民 | 2019 | 华南农业大学学报2019,40,1: | 14 |
| 2 | 低温木质纤维素分解复合菌系PLC-8对玉米秸秆的分解特性显示文摘为提高东北寒区玉米秸秆的分解效率,突破低温的瓶颈,探讨了低温木质纤维素分解复合菌系PLC-8对玉米秸秆的分解效果及其微生物多样性。通过pH、玉米秸秆的减重、木质纤维素的含量、酶活性、有机酸含量等指标评价玉米秸秆的分解效果,采用变性凝胶电泳(DGGE)和高通量测序技术研究其微生物多样性。结果表明:pH先下降后回升至接近初始值;30 d后,玉米秸秆减重率达到43.65%;半纤维素、纤维素、木质素含量分别减少了61.13%、40.91%、14.25%;纤维素酶活性先升高后降低,其中滤纸酶和β-葡萄糖苷酶活性在第20 d,分别为0.054、0.025 U·mL^-1;内切酶和外切酶活性的最高值在第15 d,分别为0.032、0.030 U·mL^-1;木聚糖酶活性随着玉米秸秆的分解而逐渐升高,甲酸和乙酸分别在第20和15 d达到最高值。微生物群落分析表明,PLC-8由细菌和真菌组成,具有分解稳定性,在属的水平上细菌优势菌株为金黄杆菌属(Chryseobacterium)、短波单胞菌属(Brevundimonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)等,真菌的优势菌株为肉座菌(Hypocreales)。 | 杨梦雅 闫非凡 闫美超 王贺 朴仁哲 崔宗均 赵洪颜 | 2021 | 中国农业科技导报2021,23,1: | 11 |
| 3 | Screening of a microbial consortium with efficient corn stover degradation ability at low temperature显示文摘To speed up the degradation of corn stover directly returned to soil at low temperature, the corn stover-degrading microbial consortium GF-20, acclimated to biological decomposition in the frigid region, was successfully constructed under a long-term limiting substrate. To evaluate its potential in accelerating the decomposition of un-pretreated corn stover, the decomposing property, fermentation dynamic and the microbial diversity were analyzed. GF-20 degraded corn stover by 32% after 15-day fermentation at 10°C. Peak activities of filter paperlyase(FPA), β-glucosidases(CB), endoglucanases(Cx), and cellobiohydrolases(C1) were 1.15, 1.67, 1.73, and 1.42 U m L^(–1), appearing at the 6th, 3rd, 11 th, and 9th d, respectively. The p H averaged at 6.73–8.42, and the optical density(OD) value peaked at 1.87 at the 120 h of the degradation process. Cellulase, hemicellulase and lignin in corn stover were persistently degraded by 44.85, 43.85 and 25.29% at the end of incubation. Result of denaturing gradient gel electrophoresis(DGGE) profiles demonstrated that GF-20 had a stable component structure under switching the temperature and p H. The composition of the GF-20 was also analyzed by constructing bacterial 16 S r DNA clone library and fungal 18 Sr DNA-PCR-DGGE. Twenty-two bacterial clones and four fungal bands were detected and identified dominant bacteria represented by Cellvibrio mixtus subsp., Azospira oryzae, Arcobacter defluyii, and Clostridium populeti and the fungi were mainly identified as related to Trichosporon sp. | Qinggeer GAO Ju-lin YU Xiao-fang ZHANG Bao-lin WANG Zhi-gang Borjigin Naoganchaolu HU Shu-ping SUN Ji-ying XIE Min WANG Zhen | 2016 | Journal of Integrative Agriculture2016,15,10: | 10 |
| 4 | 降解菌系和助腐剂对不同还田方式下水稻秸秆降解特征的影响显示文摘基于田间小区试验,设置两种秸秆还田处理(以秸秆混土处理模拟旋耕还田,以秸秆不混土处理模拟秸秆沟埋还田),采用尼龙网袋法,通过测定秸秆降解率及秸秆半纤维素、纤维素和木质素的含量,研究两种还田方式下施用降解菌系和助腐剂后水稻秸秆的降解规律。结果表明:在试验前5个月,不混土处理的秸秆降解率始终高于混土处理4.5%~11.6%;至第12个月,混土处理秸秆降解率显著高于不混土处理4.9%~13.0%。在前2个月,各处理水稻秸秆降解较快,秸秆降解率均超过50%,此后秸秆降解进入缓慢期。混土处理中,降解菌系和助腐剂仅能在第1个月提高秸秆的降解效率,此时秸秆降解率分别比对照组高11.0%和10.2%(P<0.01);不混土处理中,降解菌系在1~5个月内显著提高秸秆降解效率4.3%~9.7%,助腐剂在1~12个月显著提高秸秆降解效率7.3%~14.4%。试验至第5个月时,喷施助腐剂的秸秆半纤维素、纤维素和木质素的降解率分别达79.1%、80.2%和34.7%,且与喷施菌系处理差异不显著。综上所述,秸秆降解菌系和秸秆助腐剂均能提高水稻秸秆的降解效率,且不混土处理的施用效果好于混土处理。 | 班允赫 李旭 李新宇 王秀娟 王健 苏振成 张惠文 | 2019 | 生态学杂志2019,38,10: | 10 |
| 5 | 微生物转化在秸秆还田中的应用进展显示文摘秸秆还田是秸秆资源化利用的主要手段,而微生物转化与秸秆还田息息相关。本文中,笔者主要阐述了焚烧还田、过腹还田、堆沤还田和直接还田4种主要秸秆还田方式的优缺点,并从微生物转化的实现难易程度和秸秆利用率等角度分析了这几种还田方式应用于现代化农业的优劣,多方面论证了秸秆直接还田更符合现代化农业的进程。重点论述了微生物转化在秸秆直接还田中的作用以及提高秸秆转化率的方法,并总结了秸秆直接还田对土壤微生物数量和微生物活性的影响。最后,基于现有研究和我国秸秆还田的实际情况,提出了强化土壤微生物是推进秸秆直接还田的主要发展方向,为我国秸秆还田过程中微生物对秸秆的转化过程与机制研究奠定基础。 | 董祥洲 陈亚奎 任立伟 黄魏魏 朱启法 | 2020 | 生物加工过程2020,18,5: | 9 |
| 6 | 玉米秸秆低温降解复合菌系降解能力及微生物组成研究显示文摘根据还田秸秆配施尿素的生产实际,对玉米秸秆低温高效降解复合菌系GF-20进行氮源培养基驯化,探明其菌种组成和功能多样性及其与菌源菌种结构差异,完善复合菌系筛选方法,促进其开发利用。本文以低温高效降解复合菌系GF-20为研究对象,在硫酸铵和尿素不同配比下连续继代培养10代,获得不同氮源菌系(硫酸铵处理N1,硫酸铵和尿素混合处理N2-N5,尿素处理N6),测定其玉米秸秆降解率,评价复合菌系秸秆降解效率;采用MiSeq高通量测序对菌源土壤样品及不同氮源下继代培养的复合菌系菌种组成和功能多样性进行研究。结果显示N2处理玉米秸秆降解率显著高于其他处理;菌源土壤的Alpha多样性指数显著高于继代培养后的复合菌系,不同处理间N2处理显著高于其他氮处理;菌源和复合菌间以及不同氮处理间菌种组成具有显著差异,N2处理菌种组成多样性较高,菌群结构更加丰富、均匀,且碳水化合物的代谢通路丰度较高。菌源经限制性继代筛选后得到了参与玉米秸秆降解过程的功能菌,能有效提高秸秆降解率,其在硫酸铵和尿素氮源为0.16%+0.04%的条件下,菌系的秸秆降解效率较高,这为复合菌的生产实际开发利用提供了理论依据。 | 青格尔 于晓芳 高聚林 王志刚 胡万吉 闹干朝鲁 王振 胡树平 孙继颖 屈佳伟 | 2020 | 中国生态农业学报(中英文)2020,28,11: | 9 |
| 7 | 一组秸秆分解菌群的稳定性及对还田秸秆的促腐效果显示文摘探讨一组秸秆还田菌群ADS-3的功能稳定性及初步观察其接种于土壤后对还田秸秆的促腐效果。结果表明:在培养瓶中菌种ADS-3对小麦、水稻和玉米3大农作物秸秆都有稳定高效的分解能力,35℃条件下培养11d,能分解稻秆51.6%、小麦秸秆44.7%、玉米秸秆40.8%;在4、15和35℃条件下,尽管ADS-3对小麦秸秆的分解率差异很大,依次为6.8%、21.6%和44.7%;但是用变性梯度凝胶电泳(DGGE)检测其培养液,发现不同温度条件下ADS-3的微生物组成稳定。将菌种接种到模拟秸秆还田土壤中,初步试验结果表明ADS-3能显著提高秸秆的腐解速度(P<0.05)。试验结果为该菌群进一步开发秸秆还田促腐菌剂提供试验参数和依据。 | 李培培 韩宝文 曹燕篆 李佳佳 王小芬 崔宗均 | 2011 | 中国农业大学学报2011,16,5: | 9 |
| 8 | The Effects of Three Mineral Nitrogen Sources and Zinc on Maize and Wheat Straw Decomposition and Soil Organic Carbon显示文摘The incorporation of straw in cultivated fields can potentially improve soil quality and crop yield. However, the presence of recalcitrant carbon compounds in straw slow its decomposition rate. The objective of this study was to determine the effects of different nitrogen sources, with and without the application of zinc, on straw decomposition and soil quality. Soils were treated with three different nitrogen sources, with and without zinc: urea(CO(NH2)2), ammonium sulfate((NH4)2SO4), and ammonium chloride(NH4Cl). The combined treatments were as follows: maize(M) and wheat(W) straw incorporated into urea-, ammonium sulfate-, or ammonium chloride-treated soil(U, S, and C, respectively) with and without zinc(Z)(MU, MUZ, WU, WUZ; MS, MSZ, WS, WSZ; MC, MCZ, WC, WCZ, respectively); straw with zinc only(MZ, WZ); straw with untreated soil(MS, WS); and soil-only or control conditions(NT). The experiment consisted of 17 treatments with four replications. Each pot contained 150 g soil and 1.125 g straw, had a moisture content of 80% of the field capacity, and was incubated for 53 days at 25°C. The rates of CO2-C emission, cumulative CO2-C evolution, total CO2 production in the soils of different treatments were measured to infer decomposition rates. The total organic carbon(TOC), labile organic carbon(LOC), and soil microbial biomass in the soils of different treatments were measured to infer soil quality. All results were significantly different(P<0.05) with the exception of the labile organic carbon(LOC). The maize and wheat straw showed different patterns in CO2 evolution rates. For both straw types, Zn had a synergic effect with U, but an antagonistic effect with the other N sources as determined by the total CO2 produced. The MUZ treatment showed the highest decomposition rate and cumulative CO2 concentration(1 120.29 mg/pot), whereas the WACZ treatment had the lowest cumulative CO2 concentration(1 040.57 mg/pot). The addition of NH4 Cl resulted in the highest total organic carbon(TOC) concentration(11.59 mg kg-1). The incorporation of wheat straw resulted in higher microbial biomass accumulation in soils relative to that of the maize straw application. The results demonstrate that mineral N sources can affect the ability of microorganisms to decompose straw, as well as the soil carbon concentrations. | Ogunniyi Jumoke Esther GUO Chun-hui TIAN Xiao-hong LI Hong-yun ZHOU Yang-xue | 2014 | Journal of Integrative Agriculture2014,13,12: | 7 |
| 9 | 水稻秸秆在旱作土壤中的降解过程及降解菌剂施用效果显示文摘以水稻秸秆为试验材料,在温室盆栽和大田小区环境下,设置秸秆纤维素降解菌剂A、B、C为处理,以不施用菌剂为对照(CK),通过测定秸秆失重率(RW)、秸秆纤维素(RCD)和半纤维素降解率(RHCD),探讨水稻秸秆在旱作土壤中的降解过程及秸秆纤维素降解菌剂对秸秆降解的影响。结果表明:水稻秸秆在旱作土壤中的降解过程依据秸秆降解率可以划分为初期、前期、中期和后期4个阶段;秸秆纤维素降解菌剂对秸秆降解促进作用主要在初期阶段,且施用效果受环境温度影响很大:在温室盆栽(20℃)条件下,3种菌剂处理秸秆的初期阶段降解需要10 d,均比CK提前15 d左右;大田低温(<10℃)环境下,菌剂B和菌剂A处理秸秆的初期阶段降解需要45 d,而CK需要60 d,菌剂C则没有明显效果。 | 宋芳芳 任萍 徐建良 王惠松 林同保 | 2015 | 中国土壤与肥料2015,,2: | 6 |
| 10 | 四种含木质纤维素原料在牛粪液中的酸化显示文摘为了有效转化木质纤维素原料,提高其资源化、能源化利用潜力,研究了干稻秸、玉米秸、草坪草、新鲜状态玉米秸和风干玉米秸这4种木质纤维素原料在牛粪液环境中的酸化发酵规律。监测发酵过程,以质量减少率分析了原料降解效率,以溶解性化学需氧量(soluble chemical oxygen demand,SCOD)评价酸化产物的积累。结果表明,4种原料在牛粪液中的降解效果明显,规律不同。草坪草的质量减少最快且最多,质量减少率为73.25%。稻秸在10d时与草坪草质量减少率均达到50%,总质量减少率为72.01%。鲜玉米秸在18d时质量减少率为68.36%,接近草坪草和稻秸,总质量减少率为71.64%。干玉米秸总质量减少率最低,为57.6%;木质纤维素总量的降解效率依次为:稻秸>草坪草>鲜玉米秸>干玉米秸。其成分中,各原料半纤维素的降解效率最好,其次为纤维素和木质素;干、鲜玉米秸产生有机酸种类和数量较多,稻秸、草、鲜玉米秸、干玉米秸的产生挥发性脂肪酸(volatile fatty acid,VFA)总量最大值依次为3.91、0.54、7.16、10.99g/L。将酸化产物作为厌氧发酵原料角度分析,稻秸和草坪草在酸化过程中可实现SCOD积累,对厌氧发酵有利,而干、鲜玉米秸的酸化作用对厌氧发酵不利。 | 高瑞芳 袁旭峰 李佳佳 李杰 任济伟 王小芬 崔宗均 | 2012 | 农业工程学报2012,28,17: | 5 |
| 11 | 分解秸秆纤维素菌群的发酵及保存方法显示文摘探索一种简洁、高效的秸秆纤维素分解菌的发酵及保存方法,便于后续的秸秆沼气开发应用。将中国农业大学生物质工程中心前期工作中筛选到的一组纤维素分解菌(ADS-3)作为供试菌种,分别用5种培养基分别进行菌种发酵,通过测定各发酵液总DNA浓度,并采用基于16SrRNA基因的变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术比较其微生物组成,综合评定最优培养基;将最适培养基发酵后的产物分别用'秸秆粉吸附风干'、'秸秆粉吸附冷冻干燥'和'直接冷冻干燥'3种方法保存,在6个月的保存过程中,通过测定各产物保存的pH值和复壮后对秸秆的降解效果,及比较处理间微生物组成,评定适宜的保存方法。结果表明:改良Czapek培养基的发酵质量最好,其微生物组成和供试菌种的相似率最高;保存方法'秸秆吸附冷冻干燥'的保存效果最好,其pH值在7.2和7.4之间与供试菌种最接近、复壮后分解能力和原供试菌种无显著差异,微生物组成和供试菌种相似率最高,且和'直接冷冻干燥'相比具有成本低的优势。该研究为纤维素菌群的进一步利用提供了研究基础。 | 李培培 张冬冬 王慧 王小娟 王小芬 崔宗均 | 2011 | 农业工程学报2011,27,S1: | 3 |
| 12 | 丢糟纤维素分解复合菌系的构建及其酶解特性研究显示文摘从白酒丢糟堆腐物中分离筛选出产纤维素酶活性高的5株菌。混合后,在以丢糟为主要基质的培养基上固态发酵并多次传代培养,得到较稳定的纤维素分解复合菌系,测定其对丢糟减重率、产酶能力及对丢糟纤维成分的降解效果。结果表明,该复合菌系中包含4种菌株,与单菌株相比,该复合菌系对丢糟的分解能力及羧甲基纤维素酶活均大幅度提高,分别达到37.54%和41.30 U,比最优组成单菌发酵高出15.87%和15.20 U;该菌系对丢糟中的纤维素、半纤维素和木质素均有较强的分解能力,其中以分解纤维素能力最强,分解率达17.96%;该菌系能在6 d内保持较好的稳定性,且在降解丢糟纤维素方面有较好的推广应用价值。 | 程驰 罗惠波 杨欣怡 刘小俊 范海波 周祥 | 2012 | 酿酒科技2012,,7: | 2 |
| 13 | 高效稻秆降解菌的分离鉴定显示文摘为实现稻秆快速降解、原位还田,利用秸秆粉平板和刚果红-纤维素平板从土壤中初步筛选出4株降解稻秆能力较强的细菌,进行菌落特征和菌体形态观察;运用DNS法测定4种细菌的纤维素酶活变化曲线,分析稻秆失重率及残渣含量发现其中两株细菌降解效果更优;利用16Sr DNA序列分析鉴定菌属,随后将4株细菌建立复合菌系降解稻秆。结果表明,35℃、180r/min摇床培养15d后发现菌XJ1、XJ2、XJ8、XJ9处理的稻秆降解率分别达到78.04%、72.68%、68.48%和76.58%。菌XJ1为地衣芽胞杆菌属,菌XJ9为高温芽孢杆菌属。37℃、180r/min摇床培养3d后复合菌系稻秆降解率达50.16%,培养7d时稻秆降解率达58.32%。 | 陈亚玲 陈立志 程鹏 李晓磊 刘爱民 | 2017 | 广东农业科学2017,44,5: | 2 |
| 14 | 降解玉米秸秆放线菌的筛选及发酵工艺优化显示文摘农作物秸秆是一类重要的生物质能源,其主要成分为纤维素,由于其结构复杂难以被有效降解利用.从寒地黑土腐殖质中筛选出一株具有高效降解纤维素能力的放线菌CPA-3-4.对其进行形态学和分子生物学鉴定,表明其为链霉菌属.通过单因素及响应面法确定了其发酵玉米秸秆的最佳条件,并对发酵前后的玉米秸秆的表面组织结构进行扫描电镜及红外光谱表征.结果显示,当培养基初始pH为7,发酵转速180 r/min,发酵温度28℃,接菌量4%时,重复试验得到玉米秸秆降解率为28.36%.扫描电镜及红外光谱结果均表明放线菌CPA-3-4具有较好的秸秆纤维素降解结果. | 刘晓飞 侯艳 郑志辉 马京求 戚月娜 郝冬 | 2022 | 哈尔滨商业大学学报(自然科学版)2022,38,2: | 1 |
| 15 | 复合菌系GF-20低温降解玉米秸秆过程中群落演替与理化特性显示文摘【背景】秸秆的生物降解具有高效率和环保等特点而备受关注。【目的】明确复合菌系GF-20秸秆降解过程中发挥重要作用的功能微生物类群及其与降解特性的关系。【方法】将复合菌系GF-20在10°C条件下恒温培养,定期取样测定其生长特性及秸秆分解特性,利用MiSeq高通量测序技术,分析不同降解时期复合菌系的群落结构变化规律。【结果】复合菌系GF-20在接种后1 d内进入对数生长期,pH值迅速下降至6.98,总糖含量迅速降低至0.22 mg/mL;3 d后体系可溶性化学需氧量降低至4.77 g/L,氧化还原电位迅速降低至-303 m V,并高效分泌纤维素酶;培养15 d时玉米秸秆降解率为31.97%,木质素、纤维素和半纤维素降解率分别为32.30%、44.85%和43.84%。在玉米秸秆降解过程中,降解初期(2、5 d)的优势菌属为Cellvibrio(29.55%)、Chryseobacterium(7.35%)、Hydrogenophaga(3.86%)和Pseudomonas(3.42%);降解中期(7、10d)的优势菌属为Azospirillum(9.92%)、Rhizobium(6.99%)、Nubsella(5.06%)和Stenotrophomonas(3.37%);降解后期(12、15 d)的优势菌属为Taibaiella(13.82%)、Pleomorphomonas(13.69%)、Flavobacterium(14.89%)、Cellulomonas(7.18%)、Devosia(7.36%)、Pedobacter(4.32%)和Sphingomonas(2.23%)。【结论】明确了复合菌系GF-20在不同降解时期微生物群落结构演替规律以及秸秆降解特性动态变化,为复合菌系的合理化利用提供理论依据。 | 青格尔 于晓芳 高聚林 王志刚 胡树平 孙继颖 屈佳伟 韩升才 | 2021 | 微生物学通报2021,48,8: | 1 |
| 16 | 小站稻秸秆降解菌的筛选与酶活力测定显示文摘为了寻找一种能够科学高效地将小站稻秸秆用于秸秆还田的方法,并将其作为一种储备技术,本研究在全国4个地区的土壤中进行取样,通过富集培养、刚果红水解圈比较、羧甲基纤维素酶活力与滤纸酶活力的测定,筛选具有高纤维素酶活力的菌株,为关于小站稻秸秆高效处理的研究提供理论基础和技术支持。研究结果表明,共筛选出了39株具有较强纤维素酶活力的菌株,菌株F1的羧甲基纤维素酶活力和滤纸酶活力均高于其他菌株,其最高值分别为5.228、4.183 U/mL。 | 白狄纯 洪梓萌 郭娟娟 李佳怡 王金龙 | 2024 | 现代农业科技2024,,3: | 0 |