
第35卷,第12期 2015年12月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 35 ,No. 12 -pp3397-3401
December:2015
纤维素菌体残留物提取类腐殖质的红外光谱研究
王帅12,窦森*,张溪”,崔艳杰,王婷
1.吉林农业大学资源与环境学院,吉林长春130118 2.吉林农业科技学院植钧科学学院,吉林吉林132101
摘要微生物驱动下,纤维素分解及转化在腐殖质形成中具有重要作用。采用红外光谱辅以元素分析的技术手段对单一真菌(木霉、青霉和黑曲霉)及复合菌液体摇瓶培养70d后菌体残留物的类腐殖质(类胡敏酸HLA和类胡敏系结构进行广分析对比。结果表明:(1)两技术手段的结合有助于菌体残留物HLA分子结构的阐明,然而在表征残留物类Hu结构方面,尚需进一步探讨;(2)木霉有利于其所形成菌体残留物 HLA分子的缩聚作用,而青霉则更有利于该组分的降解;(3)青霉和复合菌对残留物HLA分子表现为氧化降解作用;(4)复合菌和黑曲霉均有助于培养液无机氮化合物向残留物HLA和类Hu组分中有机氮成分的
转移,促使其基C含量增加,为腐殖化进程提供氮源关键词纤维素:真菌:复合菌:菌体残留物:属殖质
中图分类号:S154.2文献标识码:A
引言
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593 (2015 )12-3397-05
手段对液体播瓶增养条件下、以纤维系为基质碳源所形成菌体残留物中类腐殖质(类胡敏酸和类胡敏素)的结构进行了系统研究。
纤维素是D-葡萄糖以3-1,4糖苷键所组成的大分子多
糖」,是维管束植物、地衣植物以及一部分藻类植物细胞壁的主要成分,其降解有助于90%的植物残体参与土壤有机质的形成与转化。自然界中,绝大多数纤维素可被真菌及细菌等微生物水解。
Xi等"报道指出,堆肥腐熟进程可分为三个阶段:(1)易被生物降解有机质的快速分解:(2)纤维系素和本质素等有机成分参与下的腐殖化进程及类腐殖质形成;(3)经转化有机物料的稳定阶段。其中,(2是堆肥成功与否的关键,而微生物活动在此过程中扮演着重要角色。微生物降解作用可促使木质纤维素类物质分解,使之释放多酚、糖类及氨基化合物等物质,这些物质的产生对于腐殖质的形成有促进作用3]
微生物在转化纤维素类物质方面的积极作用不可否认-6},而不同微生物类群参与纤维素转化后,对腐殖质组分结构特征的影响尚不明确。鉴于此,为探明土壤典型真菌(木霉、青霉和黑曲霉)及复合菌参与下,纤维素分解及转化在离殖质形成中的作用,采用红外光谱辅以元系分析的技术
收稿日期:2014-10-15,修订日期:2015-02-04
1实验部分
菌株筛选及菌悬液的制备
1.1
从黑土(采自吉林农业大学校区长伊公路东侧台地、长期单一种植玉米的土壤耕层,43°48°44"N,125°23'45"E)中分离并纯化2株细菌、2株放线菌及3株真菌,经16srDNA及传统常规方法鉴定,供试细菌分别为枯草芽孢菌(Breribac-teriumsp)和巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)、放线菌为孢囊链霉菌(Streptosporangiumsp)和链霉菌(Streptomyces sp)、真菌为木霉(Trichodermariride)、青霉(Penicillium)和黑曲霉(Aspergillus niger)。
按照微生物类群,将细菌、放线菌及真菌菌株分别采用
牛肉营蛋白陈、高氏一号及马铃要葡萄糖琼脂增养基进行扩繁培养。在无菌操作环境,利用玻璃刮铲逐一将扩繁好的单一纯菌株从培养皿中刮取,滴加无菌水洗涤并收集悬液,制得单一菌株悬液。随后,将七种单一菌株悬液等比例混合,进而完成复合菌悬液的制备。
基金项目:国家自然科学基金项目(41401251),吉林省科技厅项目(20130206018NY),吉林农业科技学院种子基金项目(吉农院合字[2014]
第Z03号),博士启动基金项目(吉农院合字[2014]第B01号)资助
作者简介:王帅,1982年生,吉林农业科技学院植物科学学院讲师
*通讯联系人e-mail:dousen1959@126.com
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