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常压室温等离子体诱变毛头鬼伞降解玉米秸秆木质素的研究

作者:admin 发布时间:2022/04/06 浏览量:352

本期为您推荐吉林农业大学生命科学学院汪树生副教授研究团队发表在知名期刊《吉林农业大学学报》上的一篇文章:常压室温等离子体诱变毛头鬼伞降解玉米秸秆木质素的研究。

 

文章摘要内容如下:

毛头鬼伞(Coprinus comatus)又名鸡腿菇,是担子菌门 Basidiomycota 的真菌,是一种对木质素利用没有选择性的白腐菌,能够产生大量的木质素降解酶降解秸秆中外层的木质素,促进秸秆内部纤维素和半纤维素的降解,从而充分利用秸秆中的木质纤维素。提高菌株降解能力可通过物理或化学方法对菌株进行选育诱变,形成突变株,并从中筛选出需要的目的菌株。常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma, ARTP)诱变技术作为一类新型的物理诱变法,凭借其突变速度快、突变体种类繁多成为目前应用广泛的处理方式之一,其原理是通过一定时间的等离子体处理,使微生物基因序列发生不同程度的损伤,进而影响其新陈代谢系统,最终导致微生物性状的改变。

本文采用常压室温等离子体诱变技术对毛头鬼伞菌株进行诱变,构建突变体库。筛选出木质素降解能力较强且能稳定遗传的突变株Y9。突变菌株Y9的碱木质素降解率为44.22%,比出发菌株提高了10.71%;对玉米秸秆木质素降解率为44.52%,提高了15.16%。采用Plackett-Burman试验设计得到影响毛头鬼伞降解玉米秸秆木质素显著的三个条件为接种量、发酵时间和固液比,结合响应面法进一步优化突变株的木质素降解能力。确定突变菌株Y9发酵的最佳条件:酵母粉为2g/L,培养基初始pH值为8.0,温度为25 ℃,发酵时间16d,固液比1:3,接种量为4%。在此条件下,玉米秸秆木质素降解率达到47.32%,相较于发酵条件优化前提高了6.28%。为毛头鬼伞在秸秆降解方面的应用提供了优良菌种。

 

文章精彩内容如下:


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