2結(jié)果與分析
2.1菌種的分離鑒定
通過對(duì)白星花金龜幼蟲蟲糞樣品進(jìn)行分離,總共得到細(xì)菌5株、真菌3株,結(jié)合形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)對(duì)所分離的菌株進(jìn)行綜合鑒定。
2.1.1細(xì)菌。
2.1.1.1形態(tài)學(xué)觀察。
將分離純化的細(xì)菌培養(yǎng)于LB固體培養(yǎng)基上,觀察菌落形態(tài),并挑取單菌落進(jìn)行顯微觀察。各細(xì)菌菌落形態(tài)及菌體形態(tài)見表1,其中分離出的4株細(xì)菌革蘭氏染色后均呈陽性。
2.1.1.2分子鑒定
將細(xì)菌16S rDNA測序結(jié)果提交至NCBI進(jìn)行Blast對(duì)比,并結(jié)合《細(xì)菌鑒定手冊(cè)》確定待測菌株的分類地位。分子鑒定結(jié)果顯示,xh1菌株為纖維化纖維微細(xì)菌(Cellulosimicrobium cellulans),dh1菌株為谷氨酸桿菌(Glutamicibacter halophytocola),hb2菌株為鉛黃腸球菌(Enterococcus casseliflavus),hd1菌株為原玻璃蠅節(jié)桿菌(Arthrobacter protophormiae),hb1菌株為灰色鏈霉菌(Streptomyces griseolus)。
2.1.2真菌。
2.1.2.1形態(tài)學(xué)觀察。
將分離純化的菌株培養(yǎng)于麥芽汁固體培養(yǎng)基和PDA固體培養(yǎng)基上,觀察其菌落形態(tài),并挑取單菌落進(jìn)行顯微觀察。各真菌菌落形態(tài)及菌體形態(tài)見表2。
2.1.2.2分子鑒定。將測序結(jié)果提交至NCBI進(jìn)行Blast對(duì)比,并結(jié)合《酵母菌鑒定手冊(cè)》《真菌鑒定手冊(cè)》確定待測菌株的分類地位。分子鑒定結(jié)果顯示,bd1菌株為熱帶假絲酵母(Candida tropicalis),SM2菌株為長枝木霉(Trichoderma longibrachiatum),SX2菌株為白地霉(Geotrichum candidum)。
2.2降解蛋白質(zhì)和纖維素能力
酪蛋白培養(yǎng)基上菌株生長結(jié)果顯示(表3),纖維化纖維微細(xì)菌和灰色鏈霉菌能夠產(chǎn)生明顯的透明圈,透明圈HC值分別為7.259±0.417、1.971±0.584,說明其具有一定的蛋白質(zhì)降解能力;羧甲基纖維素鈉培養(yǎng)后剛果紅染色結(jié)果顯示(表4),原玻璃蠅節(jié)桿菌、灰色鏈霉菌、白地霉和長枝木霉能夠產(chǎn)生透明圈,透明圈HC值分別為1.166±0.028、2.044±0.245、1.075±0.029、1.288±0.048,說明其具有一定的纖維素降解能力。陳燕紅等[9]研究表明,纖維化纖維微細(xì)菌具有水解蛋白質(zhì)的特性,這與該研究結(jié)果一致。
3討論與結(jié)論
白星花金龜幼蟲能夠有效降解秸稈、菌渣等農(nóng)業(yè)廢棄物,研究表明其腸道中存在豐富的與纖維素降解有關(guān)的微生物,而目前對(duì)于其幼蟲相關(guān)的微生物的研究也主要集中在腸道微生物上。黃婉秋等[6]從白星花金龜幼蟲腸道中分離出1株具有較強(qiáng)分解纖維素能力的纖維單胞菌。魏盼盼[11]對(duì)白星花金龜幼蟲腸道微生物多樣性研究發(fā)現(xiàn),具有降解木質(zhì)纖維素和固氮功能的纖維菌屬、纖維桿菌屬、纖維素單胞菌屬、假單胞菌屬、鏈霉菌屬等優(yōu)勢(shì)菌屬在中腸和后腸中都有存在。田小燕等[12]對(duì)飼喂玉米秸稈的白星花金龜幼蟲腸道微生物細(xì)菌多樣性研究發(fā)現(xiàn),假單胞菌屬和脫硫弧菌屬分別為幼蟲中腸和后腸中的優(yōu)勢(shì)菌屬。
該研究從白星花金龜幼蟲新鮮蟲糞中共分離出細(xì)菌5種、真菌3種,對(duì)其進(jìn)行形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)鑒定,初步確定其分類地位及所屬類群,分別為纖維化纖維微細(xì)菌、鉛黃腸球菌、原玻璃蠅節(jié)桿菌、谷氨酸桿菌、灰色鏈霉菌、熱帶假絲酵母、長枝木霉和白地霉。通過選擇培養(yǎng)基進(jìn)行初步的功能篩選,確定纖維化纖維微細(xì)菌和灰色鏈霉菌具有降解蛋白質(zhì)的能力,原玻璃蠅節(jié)桿菌、灰色鏈霉菌、白地霉和長枝木霉具有降解纖維素的能力,但其降解能力強(qiáng)弱仍需進(jìn)一步定量研究。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中產(chǎn)生的廢棄物種類多、數(shù)量大,但目前對(duì)于農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用率相對(duì)較低。我國每年都能生產(chǎn)出大量的食用菌廢菌渣,因其利用過程中存在諸多難點(diǎn),導(dǎo)致其實(shí)際循環(huán)利用率相對(duì)較低。而利用微生物發(fā)酵技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行無害化處理,已成為生態(tài)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向。研究表明,纖維化纖維微細(xì)菌、原玻璃蠅節(jié)桿菌、灰色鏈霉菌等細(xì)菌,以及長枝木霉、白地霉等真菌具有降解纖維素和蛋白質(zhì)的能力[13-15],且在增加土壤養(yǎng)分、提高土壤酶活[16]、增強(qiáng)植物抗逆性[17-18]、吸附金屬離子[19-20]等方面表現(xiàn)出積極作用。因此,從飼喂食用菌廢菌渣的白星花金龜幼蟲蟲糞中分離可培養(yǎng)微生物,篩選降解纖維素和蛋白質(zhì)的功能菌,將為食用菌廢菌渣的循環(huán)利用提供菌種資源。
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