一株贝莱斯芽孢杆菌的分离与鉴定

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0460

摘要/Abstract

摘要：

为获得高温高效分解茶渣的菌株。利用高温特殊生境分离方法,从废弃茶渣中分离到有分解茶渣作用的5株菌,其中Fb菌株产生的蛋白酶、纤维素酶的活力均最高。经形态学、生理生化特性以及生长特性等研究,并克隆Fb菌株的16S rDNA基因序列和gyrB基因序列,进行系统发育学分析。结果表明,Fb属贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),可耐受55℃的高温。最适生长条件为：装液量30 mL、摇床转速分120 r/min、培养温度42~45℃、初始pH 5.0~7.0、培养时间16 h、盐度1.0%~6.0%。本研究首次在茶渣中分离筛选出贝莱斯芽抱杆菌,为茶渣开发研究提供理论依据。

关键词: 茶渣, 贝莱斯芽孢杆菌, 分离, 筛选

Abstract:

In order to obtain strains which can decomposing tea residue in high-temperature and with high efficiency, we used the high temperature special habitat separation method, and isolated 5 bacteria strains that could decompose tea residues. Among them, the protease and cellulase produced by the Fb strain had the highest activity. After studying the morphology, physiological and biochemical characteristics and growth characteristics of the Fb strain, the 16S rDNA gene sequence and the gyrB gene sequence of the strain were cloned, and the phylogenetic analysis was carried out. The results showed that Fb belonged to Bacillus velezensis, which could tolerate the high temperature of 55℃. The optimal growth condition of the strain was: the filling volume of 30 mL, the rotation speed of the shaking table of 120 r/min, the incubation temperature of 42-45℃, the initial pH of 5.0-7.0, the incubation time of 16 h, and the salinity of 1.0%-6.0%. For the first time, Bacillus velezensis is isolated and screened out of tea residue, and the study could provide a theoretical basis for the development and research of tea residue.

Key words: tea residue, Bacillus velezensis, isolation, screening

中图分类号:

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图/表 13

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因素	添加水平
培养温度/℃	30、33、36、39、42、45、48、51、54、57、60
装液量/mL	10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60
摇床转速/(r/min)	100、120、140、160、180、200
培养时间/h	2、4、6、8、10、12、14、16、18、20
初始pH值	4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0
盐度/%	0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0

因素	添加水平
培养温度/℃	30、33、36、39、42、45、48、51、54、57、60
装液量/mL	10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60
摇床转速/(r/min)	100、120、140、160、180、200
培养时间/h	2、4、6、8、10、12、14、16、18、20
初始pH值	4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0
盐度/%	0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0

菌号	CL活力/U	ACP活性/U	NP活性/U	AKP活性/U
DJ	191.58	21.59	40.23	23.35
Fb	198.33	22.90	41.24	44.36
8116	178.46	23.08	28.25	33.06
8106	189.95	24.44	30.90	27.85
HLH	154.34	16.61	54.17	18.76

菌号	CL活力/U	ACP活性/U	NP活性/U	AKP活性/U
DJ	191.58	21.59	40.23	23.35
Fb	198.33	22.90	41.24	44.36
8116	178.46	23.08	28.25	33.06
8106	189.95	24.44	30.90	27.85
HLH	154.34	16.61	54.17	18.76

项目	结果	项目	结果	项目	结果	项目	结果
β-木糖苷酶	+	L-赖氨酸芳胺酶	-	L-天冬氨酸芳胺酶	-	亮氨酸芳胺酶	-
苯丙氨酸芳胺酶	+	L-脯氨酸芳胺酶	-	β-半乳糖苷酶	-	L-吡咯烷酮芳胺酶	+
α-半乳糖苷酶	+	丙氨酸芳胺酶	-	酪氨酸芳胺酶	-	β-N-乙酰氨基葡糖苷酶	-
丙氨酸-苯丙氨酸-脯氨酸芳胺酶	+	环糊精	-	D-半乳糖	-	糖原	-
肌醇	-	甲基-α-D-吡喃葡萄糖苷酸化	+	ELLMAN试剂	-	甲基-D-木糖苷	-
α-甘露糖苷酶	-	麦芽三糖	-	甘氨酸芳胺酶	-	D-甘露醇	+
D-甘露糖	+	D-松三糖	-	N-乙酰-D-氨基葡萄糖	-	古老糖	+
L-鼠李糖	-	β-葡糖苷酶	+	β-甘露糖苷酶	-	磷酰胆碱	-
丙酮酸盐	+	α-葡萄糖苷酶	-	D-塔格糖	-	D-海藻糖	+
菊粉	-	D-葡萄糖	+	D-核糖	+	腐胺同化	-
吲哚	+	卡那霉素耐药	-	竹桃霉素耐药	-	七叶苷水解	+
红四氮唑	-	多粘菌素B耐药	-