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1、第53卷第13期湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)V0l_53No.132014年7月HubeiAgriculturalSciencesJu1.,2014一株高產(chǎn)纖維素酶菌的篩選及發(fā)酵條件優(yōu)化柴明艷(淄博職業(yè)學(xué)院,山東淄博255314)摘要:采用羧甲基纖維素鈉(CMC)一剛果紅平板法。對(duì)富合腐爛玉米秸稈的土樣進(jìn)行纖維素酶產(chǎn)生茵的篩選及目標(biāo)菌株發(fā)酵培養(yǎng)條件的優(yōu)化試驗(yàn)。結(jié)果表明.篩選分離出10株產(chǎn)纖維素酶菌株,其中有3株茵株產(chǎn)酶效果較好,特別是菌株tg31對(duì)玉米秸稈水解率高達(dá)37.62%,其最佳發(fā)酵工藝的溫度為28℃,發(fā)酵初始pH5.0。接種量6%,搖瓶轉(zhuǎn)速180r/
2、min,經(jīng)5L罐放大試驗(yàn),得出在120h時(shí)其濾紙酶活力(FPA)可達(dá)到14.21IU/mL。關(guān)鍵詞:纖維素酶;茵株;發(fā)酵;玉米秸稈;水解中圖分類號(hào):Q939.96文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0439—8114(2014)13—3141—04OptimizingConditionsofScreeningandFermentationforaStrainofHigh_yieldCellulaseCHAIMing-yan(PharmaceuticalandBiologicalEngineeringDepartmentofZiboVocationalIn
3、stitute,Zibo255314,Shandong,China)Abstract:Toobtainthehigh—yieldcellulasestrain,thesodiumcarboxymethylcellulose(CMC)一congoredplatemethodwasusedtoscreencellulase-producingbacteriainsoilsamplesrichedwithcornstalkfiber.Fermentationconditionswereopti-mizedalsodetermined.Theresu
4、hsshowedthat10cellulase-producingbacterialstrainswereisolated.Amongthesestrains,threebacterialstrainshadthebesteffectsonproducingthecelluloses.Especially,thestraintg31couldhydrolyzecornstrawatarateupto37.62%.Theoptimalfermentationconditionsweretemperatureof28℃,initialfermen
5、tationwithpH5.0,6%inoculationandshakingspeedof180r/min.Undertheoptimalcondition,thestrainwasamplifiedwith5Ltankandenzymeactivityreached14.21IU/mLat120h.ThestrainTg31obtainedthebestFPAactivitywithsignificanthydrolysisrateofcornstalk,indicatingthatithadtheabroadprospectofappl
6、ication.Keywords:cellulase;strain;fermentation;cornstalk;hydrolysis中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó).每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈總量泛的應(yīng)用前景[5.因此.展開高產(chǎn)纖維素酶菌株的超過7億t.約占世界秸稈總產(chǎn)量的1/3[1'z一.其中玉選育、發(fā)酵工藝條件優(yōu)化等研究工作,對(duì)纖維素的米秸稈產(chǎn)量高達(dá)2.2億t_3j玉米秸稈的主要成分是商業(yè)化開發(fā)具有重大意義纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等.難以被人類有效利本研究在玉米秸稈地進(jìn)行針對(duì)性的取樣篩選.用。目前,中國(guó)玉米秸稈大部分被直接焚燒,不僅對(duì)獲得一株高產(chǎn)、高玉米秸稈水
7、解率的菌株,并對(duì)其環(huán)境造成了極大的污染.同時(shí)也浪費(fèi)了大量的秸稈產(chǎn)酶條件進(jìn)行了搖瓶?jī)?yōu)化及5L罐發(fā)酵工藝放大.纖維素資源?。為改變現(xiàn)狀,開發(fā)纖維素酶降解玉米為玉米秸稈纖維素資源的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用打下基礎(chǔ)秸稈.實(shí)現(xiàn)廢棄資源的生物利用.已逐漸成為該領(lǐng)1材料與方法域的研究熱點(diǎn)之一。纖維素酶可充分降解秸稈中的纖維素,將其轉(zhuǎn)化為微生物可利用的糖類.大大提1.1材料高玉米秸稈的經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值.該技術(shù)在醫(yī)藥中間1.1.1樣品采集從遼寧省喀左縣富含腐爛玉米體、精細(xì)化工、食品、飼料及生物能源等領(lǐng)域都有廣秸稈地區(qū)取土樣若干。收稿日期:2014—05—15基金項(xiàng)目:山東省科技
8、發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2011GSF12108)作者簡(jiǎn)介:柴明艷(1983一),女,山東菏澤人,助教,碩士,主要從事生物發(fā)酵方面的教研工作,(電話)15166071l87(