玉米秸秆高效腐解复合菌系CSS-1的选育及其组成分析

【摘要】：【目的】选育在常温(22℃)下对玉米秸秆具有高效稳定腐解功能的微生物复合菌系,明确其菌群组成,以促进选育的复合菌系在中国北方原位还田玉米秸秆中的应用。【方法】采用限制性培养与温度梯度诱导相结合的方法,以山西、山东、北京等省(市)玉米秸秆连续多年还田的土壤样品为菌源,以秸秆失重率、C/N及CMC酶活为筛选指标,获得高效稳定的玉米秸秆腐解复合菌系CSS-1;比较复合菌系不同继代腐解秸秆的失重率、CMC酶活、木聚糖酶活和PCR-DGGE的菌群监测动态变化,评价CSS-1的功能及其组成稳定性;采用克隆文库法,解析复合菌系CSS-1的主要菌群组成。【结果】CSS-1处理玉米秸秆的CMC平均酶活和最高酶活,比目前广泛应用的秸秆腐解菌剂A分别提高了82%和79%;CSS-1处理的秸秆失重率比菌剂A和空白对照分别提高了62.62%和173.65%;CSS-1不同继代腐解秸秆功能及其菌系组成监测表明该复合菌系的稳定性;克隆文库方法显示CSS-1优势菌群由多种具有纤维素与半纤维素降解功能的细菌和真菌构成,其细菌菌群分别归属Enterobacter、Cellulomonas、Streptomyces、Bacillaceae、Pantoe、Cellvibrio6个属,真菌菌群归属Trichoderma、Gibberella2个属。【结论】获得了在中国北方地区常温条件下高效稳定腐解玉米秸秆的复合菌系CSS-1,可研发利用该菌系促进田间原位还田玉米秸秆的快速腐解。 【作者单位】： 山东农业大学生命科学学院;中国农业科学院农业资源与农业区划研究所;
【关键词】： 玉米秸秆 微生物复合菌系 腐解 组成分析 克隆文库
【基金】：国家科技支撑计划项目(2006BAD25B04) 中央级公益性科研院所科研业务费专项
【分类号】：S141.4
【正文快照】： 0引言【研究意义】秸秆通常占作物生物量的50%以上,是极为丰富且能直接利用的可再生有机资源[1]。2006年中国玉米秸秆总量超过2.9亿t,占秸秆总量的38.1%,且大部分集中在中国黄淮地区[2]。据统计,中国约有35.3%的秸秆在田间焚烧[2],这不仅造成大量秸秆资源的浪费而且污染环境,

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