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摘要
[目的]本研究旨在筛选油菜秸秆高效降解菌株并对其降解特性进行分析，为油菜秸秆的资源化利用提供科学依据。[方法]采用稀释涂布平板法、刚果红透明圈试验以及纤维素酶活性测定对菌株进行分离筛选；根据菌株的形态特征和ITS序列分析对菌株进行鉴定；结合扫描电镜技术，分析在降解过程中降解菌对油菜秸秆物理、化学性质的影响；设置盆栽试验模拟秸秆还田以综合探究菌株对油菜秸秆的降解特性；通过纤维素酶酶谱分析及质谱检测技术获得纤维素酶基因(celI)的序列信息，克隆该基因，再利用pPICZαA质粒和毕赤酵母X33进行异源表达；经镍柱纯化后对CelI的酶学性质进行分析。[结果]从腐烂油菜秸秆田土样中共分离纯化出8株真菌，其中菌株A15的透明圈直径/菌落直径比值最大，为3.0,且滤纸酶活性和内切葡聚糖酶活性均显著高于其他菌株，分别为16.13和8.16 U·g-1,经鉴定其为绿色木霉(Trichoderma viride);接种菌株A15固体发酵28 d后，油菜秸秆失重率达29.17%,纤维素及半纤维素含量分别下降至29.41%和17.18%,经过30 d的模拟秸秆还田盆栽试验，油菜秸秆失重率达57.50%;成功表达并纯化了菌株A15来源的GH7家族纤维素酶CelI,该蛋白相对分子质量约为72×103,具有内、外切葡聚糖酶的双重活性，CelI的最适反应温度为50℃,且表现出良好的热稳定性，CelI的内切葡聚糖酶活性最适pH值为4,且Co2+、Mn2+、Ca2+对其具有促进作用，而CelI的外切葡聚糖酶活性最适pH值为5,且Mn2+对其具有显著激活作用，而Zn2+、Fe3+具有抑制作用。[结论]从腐烂油菜秸秆田土样中筛选到1株油菜秸秆降解真菌绿色木霉A15,其能高效产胞外纤维素酶，在油菜秸秆资源化利用方面具备良好的应用前景。
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