1株纤维素降解菌的分离鉴定与产酶条件优化

摘要

为获得高效纤维素降解功能的微生物资源，本研究从新疆石河子盐碱地土壤中分离纯化得到一株贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis），命名为WL-04。通过形态学观察、生理生化试验和16S rDNA序列分析对菌株进行鉴定，采用单因素试验与响应面法优化发酵产酶条件，并进一步测定其对秸秆降解能力与降解情况。结果表明，WL-04在系统发育上归属于贝莱斯芽孢杆菌，其最适产酶条件为温度39.5℃、时间25 h、初始pH值6.1，在此条件下内切纤维素酶活力达到92.38 U/mL，较优化前提高95.60%(P<0.01)。进一步在以棉花秸秆为唯一碳源的培养基中开展降解能力评估，培养15 d后，该菌株对基质的宏观失重率为21.90%，其中纤维素组分的降解率达到26.20%，显示出良好的实际降解潜力。在耐受性方面，WL-04表现出较广的适应性，能在pH值5.0～9.0、NaCl浓度1.0%～6.0%以及50.0℃高温条件下正常生长并产酶，说明其具有较强的环境适应能力。本研究为农业废弃物资源化利用提供了一株具有高效纤维素降解能力且环境适应性强的优良菌株。

关键词

盐碱土壤 / 纤维素降解菌 / 产酶条件优化 / 棉花秸秆降解