摘 要

纤维素是自然界存在量最大的一类多糖物质，同时它也是地球上存在最为广泛的一种可再生资源，然而它们大部分在使用过后都被遗弃或焚烧掉，这几年河南省焚烧秸秆的新闻层出不穷，是纤维素资源未能得到有效的利用的佐证。据不完全统计，地球上的植物每年产生的纤维素超过约70亿t，其中40%~60%能通过土壤中的微生物得到分解和利用，这是得益于它们在代谢的过程中可以产生纤维素酶。所以加强对纤维素降解菌的筛选和人工改造是人类有效利用这种资源的重要方式。假如能将这部分可再生资源经过纤维素酶的催化降解使其转变成可利用的能源，不仅可以减轻农业废弃物对环境的污染，更对能源危机的缓解具有非一般的意义。

本文以培养出高效的纤维素降解菌株为研究目标，以晨鸣造纸厂的回流污泥以及学校和园博园的一些表层腐土为菌源。主要通过用滤纸条和羧甲基纤维素钠作为选择碳源对菌群进行筛选。经过在30摄氏度培养条件及摇床150r/min的培养，依次对混合菌株进行了滤纸崩解筛选实验、CX酶活的测定、菌群生长曲线测定等实验，筛选出共11个具有较强纤维素降解能力的菌群样品，其中最快12小时便能使滤纸条分解和糊化，其他的也均能在24小时内降解。同时对混合菌群进行纯化得到了数株优势降解菌。经过在电子显微镜下的形态观察，分析鉴定多为革兰氏阴性菌且杆状居多。关于这些混合菌群和纯菌的降解特性还有待于进一步的研究。

关键词：纤维素降解；混合菌群；滤纸降解；产酶特性

Abstract

Cellulose is the largest of a naturally occurring class of polysaccharides, but it is also the presence of the most widely used renewable resources on the planet, but most of them have been abandoned after use or incinerated, in recent years, Henan Province, burning straw news after another, cellulosic resources are not evidence of efficient use. According to incomplete statistics, the annual cellulose plants on earth to produce more than about 7 billion t, of which 40% to 60% by soil microbes decompose obtain and use, thanks to which they can be produced in the process of metabolism in cellulase. Therefore, strengthening the cellulose degrading bacteria and engineered screening is an important way to effectively utilize human resources. If it can pass this part of the renewable resources catalytic cellulase degradation it into energy available, not only can reduce agricultural waste pollution of the environment, a more general sense of non alleviate the energy crisis.

In this paper, to train a highly efficient cellulose degradation strains research objectives to reflux Chenming paper mill sludge as well as some schools and surface mulch Garden Expo for bacteria source. Mainly by filter strips and sodium carboxymethyl cellulose as an alternative carbon source for bacteria filter. After shaking culture conditions and 150r / min cultured at 30 ° C, followed by mixed strains filter paper disintegration screening test to measure the activity of CX, bacterial growth curve experiments, screened a total of 11 with a strong fiber the degradation bacteria sample capacity, the fastest of which 12 hours will cause the filter paper decomposition and pasting, the other can also degrade within 24 hours. While the mixed flora afford several advantages degrading bacteria strains. After morphology under the electron microscope observation, analysis and identification of Gram-negative bacteria and more rod-like majority. Degradation characteristics of these mixed culture and pure culture needs further study.Key words: Powder； Cellulose Degradation； Mixed Flora； Filter Paper Degradation； Characteristics of Enzyme Production

目录

摘 要 1

Abstract 2

1绪论 4

1.1纤维素 4

1.2.纤维素的微生物降解 4

1.2.1 纤维素降解微生物 4

1.3.1纤维素酶的酶降解 6

1.3.2纤维素生物降解的应用 6

1.3.3纤维素酶降解纤维素效率影响因素 6

1.3.4纤维素降解菌的选育方法 6

1.3.5 纤维素降解菌混合菌群的获得 7

1.4 研究目的和意义 8

1.5主要研究内容 8

2 材料与方法 11

2.1 试验材料 11

2.1.1 样品来源及采集 11

2.1.2 培养基 11

2.1.3 实验试剂 12

2.1.4 实验设备 12

2.2 实验方法 13

2.2.1 高效纤维素降解菌的筛选 13

2.2.2测定混合菌群生长曲线 13

2.2.3 纤维素降解菌酶活测定 13

2.3结果与分析 14

2.3.1 纤维素降解混合菌群的筛选结果讨论 14

2.3.2混合菌群降解滤纸效果同其生长曲线和酶活的对比 15

2.4 对纯化菌的特性鉴定 19

3结论 26

参考文献 27

致 谢 29

1绪论

1.1纤维素

纤维素（cellulose）是由葡萄糖组成的天然高分子多糖物质，通式为(C₆H₁₀O₅)_n。是由许多个D( )-葡萄糖通过β-1，4糖甙键结合成的多糖。由于纤维素是组成植物细胞壁的重要成分，所以，在自然界中，纤维素的年产量和储量是非常巨大的，远远多于世界上任何一种碳水化合物。

随着植物的衰亡和凋零，大量的纤维素被带到了土壤之中。人类在生产、生活的过程离不开纤维素物质，比如说在农业、木材工业、轻工业，这些行业对纤维素的利用是非常苛刻的，但是遗留下的问题也不少。废弃后的纤维素资源并不能完全被利用掉，仅仅通过堆肥和焚烧，是不能将其处理掉的，这也算是个不小的运用难题。