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摘要
我国广大地区的冬季低温持续时间长.低温可抑制微生物生长代谢，使好氧堆肥的堆体无法升温，导致纤维素类生物质废弃物好氧堆肥启动困难甚至失败，同时使得木质纤维素降解缓慢，延长堆肥周期，增加生产成本.因此筛选耐低温的高效纤维素降解菌，保障在低温条件下纤维素类生物质废弃物的好氧堆肥顺利启动，对解决这一难题具有重要的意义.采用可培养方法筛选了一株高效的纤维素降解菌Aspergillus fumigatus strain F7，该菌株能在羧甲基纤维素钠刚果红平板上生长，生长温度范围广（15-50℃），并可生成水解透明圈.同时表现出良好的内切葡聚糖酶活、外切葡聚糖酶活和滤纸酶活，表明该菌具有完整的纤维素降解酶系.进一步构建该菌的全基因组草图，分析发现A. fumigatus strain F7含有与纤维素降解相关的基因12种，可编码半纤维素、纤维素和木质素降解酶.含有与低温耐受相关的基因20种，能够改善细胞膜流动性和生成保护细胞的化合物.含有与高温耐受相关的基因15种，主要编码热休克蛋白、超氧化物歧化酶和参与海藻糖代谢的酶.这3类预测的基因多数在不同底物和不同培养温度条件下的转录水平表现出差异，进一步表明基因组草图对菌株潜力的预测结果较为可靠，这些基因可能参与A. fumigatus strain F7的木质纤维素降解和温度适应等功能.本研究表明A. fumigatus strain F7在纤维素类废弃物的好氧堆肥中具有良好的应用潜力.（图3表5参83）
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