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常壓室溫等離子體誘變毛頭鬼傘降解玉米秸稈木質素的研究

作者:admin 發布時間:2022/04/06 瀏覽量:345

本期為您推薦吉林農業大學生命科學學院汪樹生副教授研究團隊發表在知名期刊《吉林農業大學學報》上的一篇文章:常壓室溫等離子體誘變毛頭鬼傘降解玉米秸稈木質素的研究。

 

文章摘要內容如下:

毛頭鬼傘(Coprinus comatus)又名雞腿菇,是擔子菌門 Basidiomycota 的真菌,是一種對木質素利用沒有選擇性的白腐菌,能夠產生大量的木質素降解酶降解秸稈中外層的木質素,促進秸稈內部纖維素和半纖維素的降解,從而充分利用秸稈中的木質纖維素。提高菌株降解能力可通過物理或化學方法對菌株進行選育誘變,形成突變株,并從中篩選出需要的目的菌株。常壓室溫等離子體(atmospheric and room temperature plasma, ARTP)誘變技術作為一類新型的物理誘變法,憑借其突變速度快、突變體種類繁多成為目前應用廣泛的處理方式之一,其原理是通過一定時間的等離子體處理,使微生物基因序列發生不同程度的損傷,進而影響其新陳代謝系統,最終導致微生物性狀的改變。

本文采用常壓室溫等離子體誘變技術對毛頭鬼傘菌株進行誘變,構建突變體庫。篩選出木質素降解能力較強且能穩定遺傳的突變株Y9。突變菌株Y9的堿木質素降解率為44.22%,比出發菌株提高了10.71%;對玉米秸稈木質素降解率為44.52%,提高了15.16%。采用Plackett-Burman試驗設計得到影響毛頭鬼傘降解玉米秸稈木質素顯著的三個條件為接種量、發酵時間和固液比,結合響應面法進一步優化突變株的木質素降解能力。確定突變菌株Y9發酵的最佳條件:酵母粉為2g/L,培養基初始pH值為8.0,溫度為25 ℃,發酵時間16d,固液比1:3,接種量為4%。在此條件下,玉米秸稈木質素降解率達到47.32%,相較于發酵條件優化前提高了6.28%。為毛頭鬼傘在秸稈降解方面的應用提供了優良菌種。

 

文章精彩內容如下:


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