苎麻生物脱胶共生菌群RAMCD407的群落结构与功能研究

作     者：王超群 

作者单位：武汉纺织大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈洪高

授予年度：2014年

学科分类：0821[工学-纺织科学与工程] 07[理学] 08[工学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 082102[工学-纺织材料与纺织品设计] 0713[理学-生态学] 

主      题：生物脱胶 菌群结构及稳定性 DGGE 

摘      要：苎麻纤维是著名的植物纤维，它具有很好的韧性、透气性以及抗菌性等优良织物的特点。这些特点使它更加适用于纺织制造业和绳索制造业。苎麻脱胶是纺织制造业的一项基础工程，麻纤维的质量对纺织品的性能有决定性的作用。传统的脱胶方式是化学法，用强碱加以煮练，该法污染严重，损伤纤维，成本高。而苎麻生物脱胶技术污染小，可以提升纤维的品质，劳动力度小。因此，作为一种新的脱胶方式，人们越来越重视苎麻微生物脱胶技术。然而，目前所使用的生物脱胶菌种不能在很短的时间内完成脱胶过程，而且整个脱胶过程有严格的条件要求，因此在工业上很难大规模的应用。 所以我们有必要弄清自然或人工脱胶环境中可利用的脱胶微生物的资源状况，并对其工艺进行优化，这有助于将筛选到的高效脱胶菌种快速的应用到工业上去，合理利用有用的基因资源。最近几年宏基因组技术逐渐发展起来了，可以直接研究混合菌群样品中的微生物基因组,避开了关于不可培养微生物的纯培养技术的难题,开辟了充分利用微生物基因资源的新方法。 本文基于对实验室人工驯化的苎麻生物脱胶共生菌群RAMCD407，通过对PCR扩增产物运用DGGE（聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳）技术分离DNA，每隔18小时取一次样，4天为一个脱胶循环，提取DNA，用F968GC/R1401引物扩增16SrDNA基因的V6可变区，通过DGGE对这5个时期的菌群结构进行分析，并分析整个菌群的演变性。结果表明。苎麻生物脱胶共生菌群RAMCD407菌群结构基本保持稳定，有的逐渐消失，有的逐渐显现。然后对优势的条带进行回收、测序，利用Blast工具将测序结果与GenBank数据库中的已知序列进行比对，找出同源性最高的DNA序列，并构建出系统发育树。 取实验室中沤麻菌群的发酵液，在选择培养基中分离到18株菌株。通过菌群的酶活力测定（刚果红水解圈法及DNS酶活力大小法），分离出8株可培养微生物，对菌种进行鉴定，发现有4株纯培养菌都是腊样芽孢杆菌，其他分别是枯草芽孢杆菌、厚壁菌门、假单胞菌以及苏云金杆菌。对于菌株的脱胶能力，有待进一步的研究。 本篇文章利用DGGE技术对沤麻菌群的脱胶结构及功能进行研究，可以进一步了解沤麻菌群中菌群结构的组成和演变，能更好的优化菌群结构，提高脱胶效率，优化菌群脱胶工艺提供理论基础。