纤维素、木质素降解菌的筛选及对菌渣堆肥的影响OA北大核心CSTPCD

为筛选能促进食用菌菌渣堆肥过程中纤维素、木质素降解的高效复合菌,采用羧甲基纤维素钠平板法、刚果红染色法、木质素平板法从菌渣废弃物中对其进行初筛,结合滤纸条崩解试验、苯胺蓝脱色率测定以及纤维素、木质素酶活力测定试验对其进行复筛,之后将其用于好氧堆肥试验,研究该过程中物料理化参数和微生物群落变化,评估其对菌渣纤维素、木质素的降解能力。结果表明,富集得到的纤维素降解菌,6 d内可将滤纸条完全降解,羧甲基纤维素酶(CMCase)、滤纸酶(FPA)、外切葡聚糖酶(C1)和β-葡萄糖苷酶(β-Gase)活力分别达到2.50、7.30、3.43、2.90 U/mL;富集得到的木质素降解菌5 d内苯胺蓝脱色率最大值达92.10%,木质素过氧化物酶(Lac)、漆酶(Lip)和锰过氧化物酶(Mnp)活力分别达到0.80、2.42、1.35 U/mL。堆肥试验结果表明,与自然堆肥处理(CK处理)相比,添加纤维素、木质素2种降解菌处理(XM处理),堆体最高温度为58.77℃,高温(>55℃)持续5 d,纤维素、木质素相对分解率提高值分别为35.83%、54.33%。添加菌剂提高堆肥中期细菌群落丰富度,假单胞菌属(Pseudomonas)、海源菌属(Idiomarina)、谷氨酸杆菌属(Glutamicibacter)、硫代单胞菌属(Thiopseudomonas)、格鲁比卡氏菌属(Globicatella)、极小单胞菌属(Pusillimonas)、溶杆菌属(Lysobacter)、Brumimicrobium等微生物相对丰度增大。冗余分析(RDA)结果表明,温度、pH值、电导率(EC值)是影响堆肥试验中期细菌群落组成的显著因素。综上,筛选的复合降解菌可有效降解纤维素、木质素,并延长堆肥高温期。