不同地区取样点土壤中木质素降解优势菌株的筛选及
土壤中微生物的分离与鉴定实验报告

Sdu微生物大实验土壤微生物的分离纯化与鉴定【实验目的】1、从各地区土壤中筛选含几丁质酶的真菌及含果胶酶的菌株;2、通过从土壤中分离纯化菌株,掌握培养基的制备与灭菌技术、微生物的筛选、分离纯化方法和无菌操作技术。
3、复习以前学过的各种染色方法,掌握生理生化试验的原理与方法。
4、掌握微生物的鉴定技术、菌种保藏技术。
【实验原理】1、微生物的分离与纯化:从混杂的微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物的分离与纯化。
此次实验采取平板分离法,该方法操作简便,普遍用于微生物的分离与纯化,其基本原理主要包括两个方面:a.选择适合于待分离微生物的生长条件或加入某种抑制剂造成只利于待分离微生物生长,而抑制其它微生物生长的环境,从而淘汰大部分不需要的微生物。
b.微生物在固体培养基上生长形成的单个菌落可以是由一个细胞繁殖而成的集合体,因此可通过挑取单菌落而获得一种纯培养。
获得单菌落的方法可通过稀释涂布平板法或平板划线法等技术来完成。
微生物的观察可以用显微镜观察其细胞形态,也可以用肉眼观察其菌落形态。
前者是微生物的显微镜观察技术,后者是微生物的肉眼观察技术。
2、霉菌:霉菌可产生复什分枝的菌丝体,分基内菌丝和气生菌丝,气生菌丝生长到一定阶段分化产生繁殖菌丝,由繁殖菌丝产生孢子。
霉菌菌丝体(尤其是繁殖菌丝)及孢子的形态特征是识别不同种类霉菌的重要依据。
霉菌菌丝和孢子的宽度通常比细菌和放线菌粗得多(约 3-10μm ),常是细菌菌体宽度的几倍至几十倍,因此,用低倍显微镜即可观察。
观察霉菌的形态有多种方法,常用的有直接制片观察法、载玻片培养观察法和玻璃培养观察法三种方法,本实验采用载玻片培养观察法。
3、果胶酶筛选培养基:配制以果胶为唯一碳源的筛选培养基,在该培养基上,只有能分解利用果胶的菌株才能够生长,依此来从土壤中筛选出能够产果胶酶的菌株。
刚果红(Congo Red,简称CR)是一种染料,它可与果胶形成红色复合物,但并不和果胶水解后的产物发生这种显色反应,在含有果胶的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的果胶形成红色复合物。
白腐菌降解木质素研究进展

衡 水 学 院 学 报
J un l f n s u ie s y o r a He g h i o Un v r i t
V 0 .1 . O.1 1 3N
F b 2 1 e .0 1
ห้องสมุดไป่ตู้
白腐 菌降解 木质素研 究进展
王
( 水学院 衡
c n b r u) .Pcrsso i 已成为研究木质 素降解的模式菌株 . 白腐菌所分泌 的木质 素降解 酶主要有 3 i a ai s等 n n . yop r m h u
种 , 即木 质 素 过 氧 化 酶 、锰 过 氧 化 物 酶 和 漆 酶 .
白腐菌在 降解木材 的过程 中 ,在适宜 的条件下 ,白腐菌 菌丝开始沿着细胞腔蔓延 ,主要集 中在纹孔 处.在
包埋其 中,形成一种坚 固的天然屏 障,使一般 微生物 很难 降解利用.
自然界参 与降解木 质素 的微 生物种 类有真 菌 、放线 菌和细 菌等 ,但 迄今为 止最有 效、最主 要的木质 素降
解微 生物 ,可彻底 降解木质 素为 C 2 H2 的是 白腐 真菌 .以木材 的腐 朽类型 ,木 质纤维素 降解真菌可分 O 和 0
菌丝下细胞壁被 分解 出一条沟槽 ,它可从细胞腔 到复合 胞间层 ,逐渐 降解 纤维素 、半纤维素和 木质 素[. 白腐 3 】 菌 降解木质素可分为细胞 内和细胞外 2个过程 .在 细胞 内主要营养物质 ( 、氮 、硫) 碳 限制 条件 下, 白腐 菌启动
收稿 日期 :2 1—82 000—0 基金 项 目:河 北省 科技 支撑 计划 项 目(92 52;衡水 市科 学技 术研 究指 导课 题 (96 Z 0 25 ) 1 0 00 ) 作者 简介 :王 敏 (9 7) 女, 北衡水 人 , 水学 院生 命科 学 学院副 教授 , 17一 , 河 衡 工学 博士 .
【实验】从土壤中分离纤维素分解菌

实验:纤维素酶分解纤维素的实验 滤纸崩溃法
①取二支20mL 0.1mol/L的醋酸-醋酸钠缓冲液 1④1在m乙l和试1管0m中l加入1mL纤维素酶
⑤两支试管固定在锥形瓶中,放在
140r/min的摇床上振荡1h ⑥结果:乙试管的滤纸条消失
分解纤维素的微生物 的分离
JLSSY BYH
一、基础知识
㈠纤维素与纤维素酶 1.纤维素
纤维素是一种由葡萄糖首尾相连而成的高 分子化合物,是含量最丰富的多糖类物质。
植物的根、茎、叶等器官都含有大量的纤 维素。其中棉花是自然界中纤维素含量最高 的天然产物。
土壤中某些微生物能够产生纤维素酶,把 纤维素分解为葡萄糖,后再利用。
2.分离的结果是否一致 由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌
的数量,因此最容易分离得到的是细菌。但由于所取 土样的环境不同,不同同学也可能得到真菌和放线菌 等不同的分离结果。
五、课题延伸
为了确定分离得到的是纤维素分解菌, 还需要进行_发__酵__产__纤__维_素酶___实验,纤维素酶 的发酵方法有_液__体___ 发酵和__固__体__ 发酵。 纤维素酶测定方法是对纤维素酶分解滤纸等 纤维素所产生的__葡__萄__糖__ 含量进行定量测定。
(二)纤维素分解菌的筛选
——刚果红染色法
刚果红能与纤维素形成红色复合物,而不与 水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。
当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红 时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复 合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红-纤 维素的复合物就无法形成,培养基中就会出现 以纤维素分解菌为中心的透明圈,这样我们就 可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
石油污染对土壤微生物群落影响及石油降解菌的筛选鉴定

石油污染对土壤微生物群落影响及石油降解菌的筛选鉴定摘要:近年来,随着经济的快速发展,人们对石油原材料和石油产品的需求量迅速增加。
然而,社会经济的发展导致了石油污染进一步扩大。
石油在开采、运输、储存、加工和生产过程中,会泄漏到环境中并随着水体和大气循环进入土壤,进而破坏土壤的组成和结构,影响其通透性。
石油是一种复杂的有机混合物,由各种极性和非极性的烷烃、环烷烃和芳香烃、胶质和沥青等物质组成。
针对石油污染土壤修复,按处置地点可分为原位修复技术和异位修复技术两大类。
本文重点对近年来国内外原位修复技术中的原位热脱附、原位高级氧化、气相抽提、生物通风、阴燃技术的应用研究进展进行了综述,分析了当前研究存在的问题,并对其发展方向做了展望。
关键词:石油污染;土壤微生物群落影响;石油降解菌;筛选鉴定引言石油烃-重金属复合污染土壤也日渐引起了国内外学者的高度重视。
研究表明,不同年代开发的油井周围土壤中重金属有效态和全量随着油井运行时间的增长呈现增高的趋势。
原油和钻井液中含有的重金属及油田开采区农业生产中化肥的施用,常导致土壤重金属浓度提高,致使油田开采区土壤呈现石油烃和重金属复合污染特征。
土壤中有机污染物和重金属复合污染的交互作用常会产生不同的环境行为和环境效应。
目前,有机-重金属复合污染的研究主要集中在农药、有机鳌合剂、石油烃及芳香类化合物与重金属之间的复合污染。
石油生产、运输和应用,农业机具清洗或泄漏等途径都会产生石油烃与重金属复合污染。
1材料与方法1.1试验材料试验采用土壤为远离油井污染的清洁耕作层黄绵土,有机碳含量6.26mg/kg,pH值为8.11,土壤颗粒机械组成为小于0.002mm的黏粒占10.97%,0.002~0.05mm的粉粒占72.05%,0.05~2mm的砂粒占16.98%。
供试原油为延长石油公司采自陕西安塞的原油,密度是0.858g/cm2,黏度系数为4.05mPa.s;柴油为普通商品油品,密度是0.854g/cm',黏度系数为3.45mPa.s。
沈抚污灌区结冻土壤中微生物群落及石油烃优势降解菌的筛选

丰富 , 微生物种类和数量繁多 , 对石油 的降解效果也
较好 ; 在结冻土壤 中, 由于温度很低 , 土壤 中的其他 生物不能存活 , 导致土壤中有机质含量减少, 微生物
方面可以缓解 当地农业水资 源紧缺 的矛盾 , 另一
方面由于污水 中含有丰富的 N, , P K等 , 以供给作 可 物丰富的营养元素。因此 , 大型污水灌 区主要分布 在我 国水 资 源较 少 的北 方大 中城 市 的近郊 区, 至 19 年北方地 区污灌 区面积已扩大到 3 18 0 98 6 . ×1 h 2 占全国灌溉总面积 的 73 。 m, .%【 沈抚污灌 区位 于沈 阳和抚顺 的郊 区, 其上游和 中游地区从 2 世纪 4 年代末就 已经开始接纳主要 0 0
采集 4 土壤样 品。分为 2类 :1 石油污染土壤 , 个 ()
除去表 层 土 1 l 每隔 1 l 0c n后 0c n向下 取 一个 样 品 至
5 0c m处 , 共采集 3点 , 分别定 为 A, C 三点在一 B, ( 条直线上 , 相距 5 ;2 未污染土壤 , 自辽宁大 0m) ( ) 采 学校园内的草坪 。将土样带 回实验室后 , 经碾碎 , 过 筛, 混匀后装入试剂袋密封后 , 放入 冰箱 , 4℃保存
来 自抚顺石油二厂 的污水灌溉 。从 16 90年开始修
建沈抚灌渠。该灌渠始 于抚顺市石油二厂 , 全长 7 0
k 使污灌范 围扩展至沈阳和抚顺两市 4 县区的 m, 个
1 个乡镇 。到 18 年 , 1 9 1 沈抚污灌区灌溉面积为 10 . ×1 m , 0h 2成为中国最大的石油类污水灌区[ 。 石油污染对 土壤 生态 系统 的结构 与 功能 的破
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第2 卷第3 2 期
46 尿素分解菌、纤维素分解菌的筛选和分离-【一轮全考点】备战2022年高考生物一轮复习专题课件

实例
(Taq DNA聚合酶) 缺乏碳源:分离出自养型微生物
分离耐寒微生物:低温环境:如冰川 分离分解石油的细菌:油田
石油作为唯一碳源:分离出石油分解菌
以尿素作为唯一氮源:分离出尿素分解菌 以纤维素作为主要碳源:分离出纤维素分解菌
将培养基放在高温环境中培养:分离出耐高温的微生物
将培养基pH调至较低水平中培养:分离出耐酸的微生物
也会形成以尿素分解菌为中心的红色的圈(但不是透明圈)
原因:分解尿素的细菌,能够将尿素分解成氨,使培养基PH升高, 使酚红指示剂变红
纤维素分解菌的筛选和鉴定
鉴别纤维素分解菌的培养基
碳源
思考1:配方中各物质为微生物生长提供的 主要营养物质分别是?
碳源、氮源、生长因子 无机盐 凝固剂
碳源、生长因子
水
纤维素分解菌的筛选和鉴定
选择纤维素分解菌的培养基
碳源(主要) 氮源、无机盐
思考21:这配个方培中养各基物对质微为生微物生是物否生具长有提选供择的 作主用要?营如养果物具质有分,别是如?何进行选择的? 有 培养基中纤维素为主要碳源,更适合
能够分解纤维素的微生物大量繁殖
无机盐
思考3:如何设计一个对照实验,说明选择 培养基的作用?
在草食性动物等的消化道内,有分解纤维素的微生物,这些微生物和土 壤中分解纤维素的微生物可产生纤维素酶而分解纤维素
基础知识 纤维素酶
纤维素分解菌的筛选和鉴定
组成:一种复合酶,至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶
作用: 纤维素 C1酶、Cx酶
葡萄糖苷酶 纤维二糖
葡萄糖
证明:
纤维素分解菌的筛选和鉴定
实验基本原则
类型
平行重复原则
对照原则
石油烃污染土壤微生物修复技术、菌剂的筛选研制及案例分析

为混合颗粒状粉剂,具有调理土壤环境,提高土壤渗透性、增加氧气传输 等作用,同时还具有很好的持水能力,有利于微生物生长,提高污染物降 解率。
油泥生物处理调质营养素
为白色粉剂,能有效改善土壤质地,为微生物提供营养物质,促进微生物 快速繁殖,增强降解活性,提高污染物降解速度。
六、微生物菌剂的生产
60
50
40
30
20
10
0 2周 4周 6周 8周 3个月 4个月
示范现场土壤中石油烃含量的变化
修复前 调理剂、菌剂播撒
翻耕
浇水
种植植物
修复后
五、石油污染土壤微生物修复技术
2、异位修复技术---堆体技术
根据多种生物堆体的生物学过程特性, 将其与微生物包埋/脱附增溶(IMT/SER)等强化工艺 相组合,建立了不同类型的生物堆体强化修复系统,并获得了完整的工艺参数。
土壤中主要石油污染物残留量测试 (GC-FID、UV、IR、重量法) 土壤中微生物群落变化 (PCR、DGGE); 修复植物生物量变化。
CK F-7 FL-7 FH-7 F-24 FL-24 FH-24
FH-24 FL-24 F-24 FH-7 FL-7 F-7
修复后微生物群落谱带条数 增加了3-4倍
溶
(Rhodococcus erythropolis);25%铜绿假单孢杆菌 (Pseudomonas aeruginosa);25% acinetobacter)。
构建适宜反应的微环境
促进污染物的脱附传质
企业标准
《石油污染土壤处理用微生物修复菌剂》 (Q/0500DJH001-2015)
五、石油污染土壤微生物修复技术
菌剂添加量对修复效果的影响
纤维素降解细菌的筛选及酶活测定

纤维素降解细菌的筛选及酶活测定1 材料与方法1.1 含菌样品含菌样品取自校园里的腐烂树叶处的土壤。
1.2 培养基(1)CMC(羧甲基纤维素)培养基:CMC-Na15 g, NH4NO3 1 g,MgSO4 ·7H20 0.5 g,KH2PO4 0.5 g,琼脂2%,H201 000 mL,pH 自然,121 ℃灭菌。
(2)刚果红鉴定培养基:KH2PO4 0.2%,MgSO4 0.05%,(NH )2SO40.1%,琼脂2%,刚果红0.02%,CMC—Na 2%,NaC1 0.05%,pH自然。
(3)液体产酶培养基:CMC—Na 15 g,NH4 NO31 g,KH2PO4 1 g,MgSO4 0.5 g,H20 1000 mL,初始pH值霉菌调为5,细菌调为8 1.3 菌株的筛选初筛采用滤纸条崩解实验及刚果红平板识别,复筛采用液态产酶鉴定。
1.4 CMC酶活力的测定1.4.1 DNS法绘制标准曲线采用3,5一二硝基水杨酸比色定糖法(DNS) 测定酶解液中还原糖含量。
取9支比色管,分别按表顺序加入各种试剂,将各管溶液混匀,用空白管溶液调零,测520 nm处的光密度值,绘制标准曲线1.4.2 测酶活将菌株接种于发酵培养基,30℃,l80 rpm培养4 d,从培养基中取l ml菌液放人试管,加水稀释至5 ml,4000 rpm离心5 min。
移取上清液 0.5 ml于试管中,加入含 0.5% CMC—Na的柠檬酸缓冲液(0.05 mol/L,pH 4.4)1.5 ml,50℃水浴锅准确作用30 min,在每试管内加 1.5 ml DNS试剂,沸水浴 5 min,立即冷却,520 nm处测定其OD值,对比标准曲线,求葡萄糖含量。
酶活力计算公式:酶活力=葡萄糖量×10(10一稀释倍数)酶活力单位(u)=(1 mg葡萄糖/m1)·30 min。
2.流程分析(1)纤维素降解菌的筛选:将含菌样品富集培养后,取菌液0.1 mL 涂布于羧甲基纤维素平板中,待其长出菌落后,进行平皿划线法分离,分离到一系列纤维素降解菌。
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㊀㊀ P D A R B亮 蓝 培 养 基 ( 过氧化酶鉴定培养 B亮蓝单独灭菌后按 6 2 5μ g / m L的浓度 基) : 将R 加入到 P D A培养基中。
收稿日期: 2 0 1 3- 0 1- 2 2 基金项目: 江苏高校优势学科建设工程资助项目; 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目( C X L X 1 2 _ 0 9 3 1 ) 作者简介: 别春雨( 1 9 8 7 —) , 男, 山东潍坊人, 硕士研究生, 从事动物营养与饲料科学专业研究。 E m a i l :3 1 6 3 0 7 5 5 3 @q q . c o m 章世元, 教授, 硕士生导师, E m a i l :y z z s y @1 2 6 . c o m 通讯作者:
[ 7 ] 10 0 0m L 。
泌胞外木质素过氧化物酶( l i g n i np e r o x i d a s e , L i P ) 、 锰过 氧 化 物 酶 ( m a n g a n e s e d e p e n d e n t p e r o x i
[ 3- 4 ] d a s e , Mn P ) 、 漆酶( l a c c a s e ) , 具有降解木质素
的特性, 且被 认 为 是 目 前 主 要 的 木 质 素 降 解 微 生
5- 6 ] 物[ 。而不同地区的气候类型、 植被种类和土壤
成分等因素 都 会 影 响 到 土 壤 中 微 生 物 的 种 类、 数 量、 群系结构和产酶性能。为此, 本文旨在通过探 讨不同取样点土壤中的真菌密度及木质素降解菌
㊀㊀ 选择培养基: 愈创木酚 1 . 0g 、 尿素 0 . 0 2g 、 酒 石酸 0 . 0 5g 、 蛋白胨 2 . 6g 、 K H P O . 0g 、 2 4 1 Mg S O ·7 H O0 . 5g 、 N a H P O . 2g 、 琼脂 1 8g , 4 2 2 40
[ 8 ] H7 . 0 , 加蒸馏水至 10 0 0m L 。 初始 p
2 ] 的消化酶对植物体成分的消化 [ 。白腐菌能够分 [ 1 ]
的生长特性, 探讨植被类型、 土壤成分对木质素降 解菌生长特 性 的 影 响, 拟为后续从土壤中筛选高 效木质素降解菌提供研究依据。
1 ㊀ 材料与琼 脂 ( P D A) 综 合 培 养 基: P D A 3 7g 、 K H P O . 0g 、 Mg S O O1 . 5g 、 尿素 2 43 4· H 2 0 . 0 1g 、 维生素 B 初始 p H7 . 0 , 加蒸馏水至 1 微量,
㊀
不同地区取样点土壤中木质素降解优势菌株的 筛选及生长特性比较
别春雨 ㊀ 姜 ㊀ 涛 ㊀ 蒋晓云 ㊀ 章世元
( 扬州大学动物科学与技术学院, 扬州 2 2 5 0 0 9 )
摘 ㊀ 要: 本试验旨在研究基于不同地区取样点土壤成分条件下, 木质素降解菌的生长特性, 并 为筛选出降解农作物秸秆中木质素的优势菌奠定基础。通过对扬州、 南京、 临沂、 潍坊和连云港 地区 5个取样点的土壤成分测定, 并利用选择培养基和马铃薯葡萄糖琼脂( P D A ) R B亮蓝与 P D A B a v e n d a m m 平板显色反应鉴定不同土壤中木质素降解菌生长量及其木质素降解酶特性, 依据各取样点菌株的生长特性最终选择优势菌株。结果表明, 扬州取样点土壤中木质素降解菌
7期
别春雨等: 不同地区取样点土壤中木质素降解优势菌株的筛选及生长特性比较
1 6 5 7
㊀㊀P D A B a v e n d a m m 培养基( 漆酶鉴定培养基) : 在P D A培养基中加入鞣酸至终浓度为0 . 0 0 1g / L 。 1 . 2 ㊀ 土壤主要成分测定 ㊀㊀ 在扬州 大 学 文 汇 路 校 区 农 学 院 实 验 基 地、 南 京师范大 学 仙 林 校 区、 临 沂 市 兰 山 区、 潍 坊 市、 连 云港市选定 5个采样点, 采集枯枝败叶下 1 0c m左 0份土样, 共5 0份 右的深层土壤, 每个取样点取 1 土壤样品。测 定 土 壤 中 的 总 有 机 碳 ( t o t a l o r g a n i c , T O C ) 和氮、 磷、 钾等主 要 成 分 的 含 量。土 c a r b o n 壤中 T O C含 量 的 测 定 采 用 K C r O H S O 2 2 7 2 4氧化 法, 总磷含量的测定采用分光光度计法, 总氮含量 的测定采用 凯 氏 定 氮 法, 全钾含量的测定则采用 火焰光度计法。 1 . 3 ㊀ 菌落总数测定及菌株初选 ㊀㊀ 在取得的土壤样品中各取 1g 土壤, 分别用无 菌水按倍比稀释的方法稀释为 1 0
5 - 密度[ ( 5 . 6 7ʃ 0 . 5 8 )1 0 g 1] 极显著高于另外 4个取样点( P< 0 . 0 1 ) , 所获得的木质素降解菌
的产酶特性亦优于其他取样点。可知, 5个取样点土壤中木质素降解菌密度存在明显差异, 并与 土壤中总有机碳含量呈强正相关( r = 0 . 8 4 , P< 0 . 0 1 ) 。 关键词: 木质素; 降解菌; 土壤; 有机碳 中图分类号: S 8 1 6 . 7 ㊀㊀㊀㊀ 文献标识码: A ㊀㊀㊀㊀ 文章编号: 1 0 0 6 2 6 7 X ( 2 0 1 3 ) 0 7 1 6 5 6 0 7 ㊀㊀ 农作物秸秆是人类从事作物栽培生产过程中 大量产生的一类含有一定数量木质素的纤维类可 再生 资 源。 据 统 计, 1 9 9 8年 我 国 秸 秆 总 产 量 为 7 . 9亿 t 。通过对秸秆 中 木 质 素 的 降 解, 提高农 作物秸秆的 饲 用 率, 对畜禽养殖中饲料资源的开 发具有重要意义。秸秆中的木质素和植物细胞壁 中的纤维素、 半纤维素紧密结合在一起, 使纤维素 降解酶不易 与 纤 维 素 分 子 接 触, 限制了各种来源
动物营养学报 2 0 1 3 , 2 5 ( 7 ) : 1 6 5 6 1 6 6 2 C h i n e s eJ o u r n a l o f A n i m a l N u t r i t i o n d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 6 2 6 7 x . 2 0 1 3 . 0 7 . 0 3 3