解淀粉芽胞杆菌对玉米秸秆的降解特性

利用微生物发酵技术降解玉米(Zea mays)秸秆,对于实现纤维素类生物质的资源化利用意义重大.本研究在课题组前期获得1株可降解纤维素的解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)MN-13菌株的基础上,进一步考察了该菌株的纤维素酶活力以及对玉米秸秆纤维素的降解特性,通过气质联用色谱对秸秆纤维素类成分的降解产物进行了分析,旨在为菌株MN-13发酵玉米秸秆的过程调控提供基础数据.结果表明,解淀粉芽胞杆菌MN-13可产生纤维素酶,在纤维素一无机盐培养基中发酵60 h,其滤纸纤维素酶(总纤维素酶)的酶活力最高可到8.35 U/mL;在发酵玉米秸秆10d时半纤维素酶活力达到最高60A6 U/g,纤维素酶活力则在发酵14d时达到最高45.40 U/g;在发酵19d时,可溶性糖含量达到最高并趋于稳定;发酵24d后,菌株对秸秆的组织结构破坏显著,对秸秆纤维素和半纤维素的降解率可分别达到27.12％和40.6％,降解产物中主要包含单糖、醇类和短链脂肪酸等物质.本研究结果为解淀粉芽胞杆菌在生物质资源利用中的应用提供了实验依据.