论文部分内容阅读
有机磷是土壤磷库的重要组成部分,微生物产生磷酸酶是土壤有机磷矿化为植物有效磷的必要条件之一。本工作采用分离的两株产磷酸酶活性较高的菌株-芽孢杆菌X21和酵母菌YT,研究了不同发酵条件对产酶活性的影响和培养基中可溶性磷对产酶活性的影响,分别通过16srRNA和ITS特异性序列对两株菌进行了鉴定,并研究了X21和YT在红壤林地和水稻土中的产酶能力及对两种土样有效磷的影响,同时考察了不同菌株对污泥和烟草混合基质中磷素的影响。
本工作首先研究了发酵条件对溶解有机磷菌株一芽孢杆菌X21的产酶能力的影响。研究了碳、氮源种类及碳氮比对菌株产碱性磷酸酶的影响,以葡萄糖为碳源、CO(NH2)2为氮源、碳氮比为10:1时,菌株的产酶活性较高。以不同有机磷为底物时,芽孢杆菌X21的产生的碱性磷酸酶活性不同。以植酸钙为底物时产酶活性高于植酸钠和卵磷脂。2.5g/L的卵磷脂浓度可诱导X21产生高的磷酸酶活性。
酵母菌YT具有较高的胞外酸性磷酸酶活性,可达到479170.8 U/g(干细胞重)。糖蜜为碳源、(NH4)2SO4为氮源和40:1的碳氮比可使菌株产生较高的酸性磷酸酶活性。
芽孢杆菌X21具有多种酶活性,如淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶和植酸酶等。使用玉米粉和豆粕粉培养基,初始pH7.5和含水量为100%的培养条件下有利于产酶。在培养基中分别添加0.1%Tween-80和0.1%CaCl2对产蛋白酶有促进作用,可分别使蛋白酶活性提高27.2%和48.4%.0.1%CaCl2对X21产植酸酶有促进作用,植酸酶活性提高86.8%。
结合菌体菌落的形态特征、生理生化实验以及16SrRNA和ITS测序,对芽孢杆菌X21和酵母YT鉴定的结果表明两菌分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和葡萄牙棒孢酵母(Clavispora lusitaniae)。实验表明两菌可在灭菌土壤中增殖并产磷酸酶,并能提高土壤有效磷的含量。将不同的微生物(X21、YT、ZH、LV和MB)在灭菌的脱水污泥和烟草废料混合基质中发酵7d后也可产磷酸酶;经上述微生物发酵后,上述混合基质中的部分易溶性磷转为难溶性磷。