文章編號(hào)1000-5269（2024）05-0118-07 DOI：10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2024.05.16

摘要：目前，農(nóng)作物秸稈還田面臨著時(shí)間長(zhǎng)、腐熟慢、腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化低等問(wèn)題，還田過(guò)程中添加秸稈降解功能菌株能有效地解決這一弊端。以腐敗秸稈和土壤作為菌源，分離篩選得到一株對(duì)木質(zhì)纖維素有較好降解能力的菌株TP-125，結(jié)合形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)將該菌株鑒定為枯草芽孢桿菌Bacillussubtilis，搖瓶培養(yǎng)獲得TP-125的最佳指數(shù)生長(zhǎng)期為22h；通過(guò)產(chǎn)酶培養(yǎng)基發(fā)酵，菌株TP-125的濾紙酶活在第5天達(dá)到最高，為16.76U/mL；內(nèi)切β-葡聚糖酶活在第6天達(dá)到最高，為22.16U/mL。將篩選出的優(yōu)勢(shì)降解菌TP-125發(fā)酵為菌液同市場(chǎng)上所售3種腐熟劑對(duì)比，接種至油菜、玉米、辣椒和薏仁米4種秸稈，掩埋至土中進(jìn)行降解腐熟。腐熟14d后，結(jié)果顯示：TP-125的綜合秸稈降解效果穩(wěn)定且不弱于其他3種市售的腐熟劑，對(duì)油菜秸稈纖維素、木質(zhì)素和半纖維素的降解率達(dá)28.30%、30.80%和53.40%，腐殖質(zhì)碳含量最大，達(dá)到328.22g/kg。綜上所述，菌株TP-125在降解農(nóng)作物秸稈方面有較好的應(yīng)用潛力，可作為農(nóng)作物秸稈腐熟劑的候選菌株。

關(guān)鍵詞：農(nóng)作物秸稈；纖維素降解菌；分離鑒定；枯草芽孢桿菌 中圖分類號(hào)：X712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

秸稈是成熟農(nóng)作物莖葉（穗）部分的總稱，是重要的可再生能源［1］，其組分包含少量的果膠、灰分、蛋白質(zhì)、纖維素（30%～50%）、半纖維素（15%～35%）和木質(zhì)素（10%～25%）等［2-3］。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1981—2020年我國(guó)農(nóng)作物秸稈總量增長(zhǎng)了4.39×108t，總體呈不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)［4］。2022年，全國(guó)秸稈資源總量8.56×108t，可收集秸稈資源量7.22×108t，秸稈綜合利用率達(dá)到87.6%［5］。目前，國(guó)內(nèi)秸稈資源化利用以五料化利用為主，包括肥料、飼料、基料、燃料和原料［7-8］，分別占全部利用量的54%、23%、5%、14%、4%［9］。由此可見(jiàn)，目前秸稈肥料化仍然是我國(guó)的主要秸稈綜合利用方式。

研究表明秸稈直接還田仍存在眾多弊端，如秸稈中的病蟲卵容易引發(fā)作物病蟲害，秸稈腐解過(guò)程中會(huì)吸收原有土壤水分、氮素、磷素，最終影響作物出苗、生長(zhǎng)，造成減產(chǎn)［10］。秸稈經(jīng)充分腐熟處理后可以有效解決秸稈BQBS4Eg+inIt5DxKE+fsU6JKjNn2sPkWF4FEcho6+go=直接還田所攜帶蟲卵導(dǎo)致的病蟲害等問(wèn)題，同時(shí)能有效提升土壤肥力，增加土壤中腐殖質(zhì)含量和結(jié)合態(tài)腐殖質(zhì)總含量，還能促進(jìn)植物生長(zhǎng)，提高作物產(chǎn)量［11-14］。

目前，利用微生物降解秸稈是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ姆椒ǎㄟ^(guò)微生物途徑對(duì)秸稈進(jìn)行快速腐熟還田具有重要意義。對(duì)大自然中分離出的纖維素降解菌的報(bào)道以探究菌株的酶活或者其產(chǎn)品的生產(chǎn)潛力較多，如李金業(yè)等［15］從柑橘?gòu)U棄物堆肥中篩選出高效木質(zhì)素降解菌用于固體廢棄物的資源化利用；LI等［16］將一種新分離的木質(zhì)纖維素降解菌RaoultellaornithinolyticaTH-21用于生產(chǎn)2，3-丁二醇；王秋穎等［17］由食用菌菌渣高溫堆肥中分離木質(zhì)纖維素高效降解菌，并測(cè)定其酶活判斷其應(yīng)用于菌渣高溫堆肥處理的潛力。因此，本研究以腐敗秸稈和腐質(zhì)土壤作為菌源，以期分離篩選獲得對(duì)木質(zhì)纖維素有較好降解能力的功能微生物，實(shí)現(xiàn)ZPj/eSxPYrhxqqvkaNdK2y3lW8gHg6+ePe9b2cmVcq4=秸稈的快速腐熟，為秸稈肥料化提供切實(shí)可行的方案，同時(shí)也為木質(zhì)纖維素降解機(jī)制研究奠定基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1供試樣本

菌株分離樣本采于貴州貴安新區(qū)的腐敗秸稈和土壤。

1.1.2培養(yǎng)基

LB固體培養(yǎng)基：胰蛋白胨10g，酵母粉5g，氯化鈉10g，瓊脂20g，蒸餾水1000mL，pH7.0，121℃高溫滅菌25min。

馴化培養(yǎng)基：秸稈10g（粉碎過(guò)40目篩，50℃烘干至恒重），蒸餾水100mL，pH7.0，121℃滅菌20min。

選擇培養(yǎng)基：羧甲基纖維素鈉10g，磷酸二氫鉀2g，硫酸銨4g，硫酸鎂0.244g，蛋白胨1g，瓊脂20g，蒸餾水1L，pH7.0，121℃滅菌20min。

產(chǎn)酶發(fā)酵培養(yǎng)基：羧甲基纖維素鈉20g，葡萄糖10g，氯化鈉1.5g，硫酸銨2g，磷酸二氫鉀1g，磷酸氫二鉀1g，硫酸鎂0.2g，蒸餾水1L，pH7.5～8.0。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1菌株的分離篩選

1）纖維素降解細(xì)菌的馴化

采集腐敗的油菜秸稈和貴州省某農(nóng)田的腐殖化土壤作為篩菌樣品來(lái)源，以油菜秸稈作為唯一碳源對(duì)環(huán)境樣品中的微生物進(jìn)行馴化。分別稱取各環(huán)境樣品10.0g加入含有90.0mL無(wú)菌蒸餾水中，震蕩培養(yǎng)30min制備成懸浮液，再吸取10mL懸浮液加入馴化培養(yǎng)基中，30℃、150r/min震蕩培養(yǎng)2d，此步驟重復(fù)2次完成馴化。

2）纖維素降解細(xì)菌的分離純化

采用平板稀釋涂布法進(jìn)行菌株的分離。馴化結(jié)束后，取1.0mL各培養(yǎng)液分別置于15mL離心管中，用無(wú)菌水梯度稀釋成10-5～10-8的菌液。每個(gè)稀釋梯度各吸取200μL菌液涂布于LB固體培養(yǎng)基上，將培養(yǎng)基放入30℃恒溫培養(yǎng)箱倒置培養(yǎng)2d。觀察在培養(yǎng)基上長(zhǎng)出的菌落，根據(jù)菌落的大小、顏色和表面紋飾等特征，挑取體型較大的菌株，在LB固體培養(yǎng)基上進(jìn)行多次純化，以獲得純菌株為準(zhǔn)。

3）纖維素降解細(xì)菌的初篩

利用剛果紅顯色實(shí)驗(yàn)對(duì)菌株的纖維素降解能力進(jìn)行篩選。將分離純化得到的菌株接種于剛果紅顯色培養(yǎng)基上，30℃下恒溫培養(yǎng)2d。培養(yǎng)結(jié)束，測(cè)量菌株直徑（d），再用1g/L剛果紅染液染色30min，染色結(jié)束后，棄去染色液，用1mol/L氯化鈉溶液脫色30min，量取水解圈直徑（D）。計(jì)算水解圈直徑與菌株直徑比值D/d，當(dāng)D/d>2時(shí)，則認(rèn)為該菌株的纖維素降解能力較好。

4）纖維素降解細(xì)菌的復(fù)篩

將初篩得到的水解圈直徑與菌落直徑比值較大的菌株接種于羧甲基纖維素鈉產(chǎn)酶培養(yǎng)基中進(jìn)行纖維素酶活測(cè)定。

1.2.2菌株的鑒定

結(jié)合形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)聯(lián)合分析對(duì)具有纖維素降解能力的菌株進(jìn)行鑒定。將篩選得到的細(xì)菌在LB固體培養(yǎng)基上劃線培養(yǎng)24h，參考《伯杰細(xì)菌鑒定手冊(cè)》記錄菌株的形態(tài)學(xué)鑒定，包括菌落大小、正反面顏色、生長(zhǎng)速度，菌落質(zhì)地、菌落表面紋飾和菌落邊緣狀態(tài)。用Solarbio/索萊寶公司的細(xì)菌基因組DNA提取試劑盒提取菌株的DNA，引物均委托生工生物工程（上海）股份有限公司合成，引物信息如表1所示。PCR反應(yīng)體系為25μL：包括50mmol/LMgSO412.5μL，上、下游引物（10μmol/L）各1μL，模板DNA1μL，ddH2O9.5μL。程序：95℃預(yù)變形5min，94℃變形30s，57℃退火30s，72℃延伸10min，共30個(gè)循環(huán)；PCR產(chǎn)物委托生工生物工程（上海）股份有限公司測(cè)序。

將測(cè)得的序列在美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心（NationalCenterforBiotechnologyInformation，NCBI）上進(jìn)行序列比對(duì)和同源性分析，以確定測(cè)序結(jié)果準(zhǔn)確性。確定序列無(wú)誤后，剪掉初始部位序列和終止部位序列，用MEGA7.0軟件采用最大似然法（maximumlikelihoodmethod）構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。

1.2.3菌株生長(zhǎng)曲線的繪制

將菌株種子液接種至LB液體培養(yǎng)基中，于30℃、150r/min的恒溫振蕩培養(yǎng)，每隔2h取一次菌液，測(cè)量OD600的吸光度。以培養(yǎng)時(shí)間t為橫坐標(biāo)，OD600的吸光度為縱坐標(biāo)，繪制菌株的生長(zhǎng)曲線，以觀察其生長(zhǎng)周期，確定其各菌的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。

1.2.4菌株纖維素酶活測(cè)定

濾紙酶活是指纖維素酶消耗濾紙而顯示的纖維素酶總活力，反映的是所測(cè)樣品中纖維素酶組分協(xié)同作用的總效果。濾紙酶活力越高，纖維素酶總活力越高。本實(shí)驗(yàn)選用DNS法測(cè)定酶活力。

1）粗酶液的制備

將菌株在LB液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，作為下一步細(xì)菌產(chǎn)酶培養(yǎng)用的種子液。將種子液以5%接種量接種至50mL產(chǎn)酶發(fā)酵培養(yǎng)基中，30℃、150r/min連續(xù)培養(yǎng)一周。每日取發(fā)酵液5mL，4℃、10000r/min離心10min，上清液即為粗酶液。

2）濾紙酶活測(cè)定

比色管中分別加入1cm×6cm濾紙條，加入1.5mL檸檬酸鈉緩沖溶液和0.5mL粗酶液，以煮沸滅活10min的酶液為對(duì)照。50℃水浴1h后向各試管加入3mLDNS試劑，于沸水浴中煮沸5min后取出，立即用流水冷卻至室溫后定容至20mL，于紫外分光光度計(jì)波長(zhǎng)540nm處測(cè)定吸光度。在葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出還原糖含量，通過(guò)公式換算酶活力值。

3）內(nèi)切β-葡聚糖酶活測(cè)定

獲得粗酶液后，比色管中分別加入1%羧甲基纖維素鈉1mL，后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟同2）。

4）葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

取7只試管依次加入1.0mg/mL的葡萄糖溶液0、0.2、0.4、0.8、1.2、1.6、2mL，并從1到7進(jìn)行編號(hào)，所有試管加入無(wú)菌水定容至2mL，立即搖勻，其余步驟與樣品測(cè)定一致。所測(cè)數(shù)據(jù)以葡萄糖濃度為y軸，吸光度差為x軸畫出標(biāo)準(zhǔn)曲線。葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示。圖1中R2>0.95，證明其吸光度與葡萄糖濃度的線性關(guān)系可靠，可以作為標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.5菌株降解效果測(cè)定

1）將發(fā)酵好的種子液按5%接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵48h制成菌液備用。收集油菜、玉米、辣椒、薏仁米秸稈若干，用粉碎機(jī)粉碎至1～2cm大小，稱取100g粉碎的秸稈裝入40目的尼龍袋中，100g粉碎的秸稈按20mL菌液添加，保持濕度為70%。以不處理的秸稈作為對(duì)照，市場(chǎng)上購(gòu)買的菌劑（市場(chǎng)一號(hào)、市場(chǎng)二號(hào)、市場(chǎng)三號(hào)）作為陽(yáng)性對(duì)照，每組3個(gè)平行，3次重復(fù)。各秸稈腐熟劑成分見(jiàn)表2。接種完菌劑的秸稈同尼龍袋一起埋入土壤，以土壤全部覆蓋尼龍袋即可。14d后取出秸稈，測(cè)定4種秸稈的木質(zhì)纖維素降解率以及腐殖質(zhì)含量變化來(lái)評(píng)估菌株TP-125對(duì)秸稈的降解效果。

2）纖維素、半纖維素、木質(zhì)素及腐殖質(zhì)的測(cè)定

實(shí)驗(yàn)采用范式洗滌法對(duì)秸稈纖維素、半纖維素、木質(zhì)素進(jìn)行測(cè)定［19］，使用焦磷酸鈉-氫氧化鈉提取、重鉻酸鉀氧化法測(cè)定秸稈腐殖質(zhì)含量。

2結(jié)果與討論

2.1降解菌的分離、篩選、鑒定

實(shí)驗(yàn)中以腐敗秸稈和腐殖化土壤為樣本菌源，通過(guò)馴化培養(yǎng)，分離、篩選得到1株纖維素降解能力較好的細(xì)菌，命名為TP-125。利用剛果紅染色法對(duì)細(xì)菌TP-125進(jìn)行纖維素降解能力鑒別，結(jié)果如圖2（a）所示，菌落直徑d=0.57±0.20cm，水解圈直徑D=1.63±0.13cm，水解圈直徑與菌株直徑的比值（D/d）達(dá)到2.86。細(xì)菌TP-125在LB生長(zhǎng)迅速，如圖2（b）所示。菌落形狀為圓形，呈乳白色，表面隆起、有光澤，菌落直徑2mm左右，邊緣整齊。利用16SrRNA基因構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，如圖3所示。菌株TP-125與菌株Bacillussubtilis聚到一起，形成明顯的分支。結(jié)合菌株的形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)將菌株TP-125鑒定為枯草芽孢桿菌Bacillussubtilis。

2.2菌株TP-125的生長(zhǎng)曲線測(cè)定

菌株TP-125的生長(zhǎng)曲線如圖4所示。菌株在0～10h處于遲緩期，菌種逐漸適應(yīng)培養(yǎng)環(huán)境，新陳代謝活動(dòng)變得活躍；10～28h處于對(duì)數(shù)期，菌株代謝活動(dòng)最為旺盛，個(gè)體的形態(tài)和生理特性比較穩(wěn)定；28h后菌株轉(zhuǎn)為穩(wěn)定期，新增細(xì)胞數(shù)目與死亡細(xì)胞數(shù)目達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，繁殖速度逐漸減慢。根據(jù)菌株TP-125的生長(zhǎng)曲線檢測(cè)，確定該菌種的最佳培養(yǎng)時(shí)間為22h。

2.3菌株TP-125的纖維素酶活測(cè)定

菌株TP-125的濾紙酶活與內(nèi)切β-葡聚糖酶活測(cè)定結(jié)果如圖5所示。在不同培養(yǎng)時(shí)間下，TP-125的酶活有所不同。TP-125的濾紙酶活與內(nèi)切β-葡聚糖酶活呈先增加后降低的趨勢(shì)，其中TP-125的濾紙酶活在第5天最高，酶活為16.76U/mL。TP-125的內(nèi)切β-葡聚糖酶活在第6天最高，酶活為22.16U/mL。

2.4秸稈腐熟降解實(shí)驗(yàn)

2.4.1纖維素降解率對(duì)比

TP-125對(duì)油菜、玉米、辣椒、薏仁米4種秸稈纖維素降解率結(jié)果如圖6所示。油菜秸稈處理組，纖維素的降解率排序?yàn)槭袌?chǎng)一號(hào)＞TP-125＞市場(chǎng)三號(hào)＞自然腐熟＞市場(chǎng)二號(hào)，市場(chǎng)一號(hào)達(dá)39.54%，TP-125達(dá)28.30%，優(yōu)于市場(chǎng)二號(hào)和三號(hào)的表現(xiàn)。玉米秸稈的纖維素降解實(shí)驗(yàn)中，各處理組的排序?yàn)槭袌?chǎng)三號(hào)＞市場(chǎng)二號(hào)＞TP-125＞自然腐熟＞市場(chǎng)一號(hào)，TP-125對(duì)玉米秸稈的降解率達(dá)29.29%。薏仁米秸稈的纖維素降解實(shí)驗(yàn)中，TP-125的降解效果最好，達(dá)48.86%，優(yōu)于所有市場(chǎng)上購(gòu)買的菌劑。辣椒秸稈的纖維素降解率的排序?yàn)槭袌?chǎng)一號(hào)＞市場(chǎng)三號(hào)＞TP-125＞市場(chǎng)二號(hào)＞自然腐熟，TP-125的降解率達(dá)到24.42%。

在秸稈腐熟降解實(shí)驗(yàn)中，各個(gè)秸稈處理組對(duì)不同腐熟劑的處理效果有所不同，有的甚至?xí)陀谧匀桓斓男Ч?，如油菜秸稈降解?shí)驗(yàn)中市場(chǎng)二號(hào)處理組，玉米秸稈降解實(shí)驗(yàn)中市場(chǎng)一號(hào)組，薏仁米秸稈降解實(shí)驗(yàn)中市場(chǎng)一號(hào)處理組。其中，市場(chǎng)二號(hào)對(duì)油菜秸稈的降解效果只有3.21%，自然腐熟達(dá)19.84%，與自然腐熟的結(jié)果相差最大。該結(jié)果與周淑霞等［20］得到的不同有機(jī)物料腐熟劑對(duì)麥秸的降解結(jié)果相似，經(jīng)分析可能與秸稈結(jié)構(gòu)、微生物不同有關(guān)。而TP-125在不同秸稈的纖維素降解實(shí)驗(yàn)中，均有優(yōu)于自然腐熟的表現(xiàn)。

綜上所述，TP-125對(duì)油菜、玉米、辣椒、薏仁米4種不同秸稈的降解效果都較好，降解效果穩(wěn)定。TP-125明顯增加了秸稈中纖維素的降解率，對(duì)纖維素的降解率不弱于市售腐熟劑，且具有降解多種秸稈的潛力。

2.4.2半纖維素、木質(zhì)素降解率含量變化

油菜秸稈降解實(shí)驗(yàn)中的木質(zhì)素、半纖維素的降解率結(jié)果如圖7所示。半纖維素的降解實(shí)驗(yàn)中，TP-125處理組的降解效果（降解率達(dá)53.40%）排第二，僅弱于市場(chǎng)二號(hào)（降解率達(dá)62.94%）。木質(zhì)素的降解實(shí)驗(yàn)中，TP-125處理組降解效果最好，木質(zhì)素的降解率達(dá)到了30.80%，其次是市場(chǎng)二號(hào)，木質(zhì)素的降解率達(dá)23.66%。

木質(zhì)素作為硬固的結(jié)殼類物質(zhì)包裹在木質(zhì)纖維素的最外層，是木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)具有異質(zhì)性和堅(jiān)韌的抗性的重要原因［21］。降解實(shí)驗(yàn)中，TP-125處理組以單菌株優(yōu)于腐熟劑中的復(fù)合微生物。這與MEI等［22］分離出的一株淀粉芽孢桿菌SL-7的結(jié)果相似。實(shí)驗(yàn)15d后，木質(zhì)素的降解率可達(dá)28.55％。經(jīng)分析，其原因可能與芽孢桿菌所產(chǎn)錳過(guò)氧化物酶（MnP）、木質(zhì)素過(guò)氧化物酶（Lip）、漆酶（Lac）有關(guān)，所以TP-125菌株的木質(zhì)素強(qiáng)降解率可能源于其芽孢桿菌所產(chǎn)的大量木質(zhì)素過(guò)氧化物酶。

2.4.3腐殖質(zhì)含量變化

油菜秸稈的降解實(shí)驗(yàn)中，各處理組最終腐殖質(zhì)總碳量的結(jié)果如圖8所示。腐殖質(zhì)中碳是其中的主要物質(zhì)，測(cè)定腐殖質(zhì)總碳量可判斷各處理組的油菜秸稈降解效果。各處理組腐殖質(zhì)總碳量大小為TP-125＞自然腐熟＞市場(chǎng)一號(hào)＞市場(chǎng)三號(hào)＞市場(chǎng)二號(hào)。菌株TP-125處理組腐殖質(zhì)碳含量最大，達(dá)到328.22g/kg，優(yōu)于其他各處理組。

3結(jié)論

由腐敗秸稈和土壤中通過(guò)馴化選擇培養(yǎng)篩選得到一株能有效降解秸稈木質(zhì)纖維素的細(xì)菌TP-125，經(jīng)鑒定該菌株為枯草芽孢桿菌Bacillussubtilis。本研究篩選分離細(xì)菌TP-125，以多種農(nóng)作物秸稈為實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行秸稈降解，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)了油菜秸稈的木質(zhì)素、半纖維素和腐殖質(zhì)的降解效果。研究結(jié)果可為油菜秸稈的資源化利用提供技術(shù)支撐。對(duì)于腐熟快、專一性、本土化的農(nóng)作物秸稈腐熟劑的研發(fā)有極大幫助。

通過(guò)對(duì)TP-125濾紙酶活與內(nèi)切β-葡聚糖酶活的測(cè)定，濾紙酶活最高可達(dá)16.76U/mL，內(nèi)切β-葡聚糖酶活最高可達(dá)22.16U/mL，具有木質(zhì)纖維素降解潛力。秸稈腐熟降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：篩選出的優(yōu)勢(shì)菌株TP-125對(duì)秸稈有一定的降解效果，對(duì)于油菜秸稈，其纖維素、木質(zhì)素和半纖維素的降解率分別達(dá)28.30%，30.80%和53.40%，具有降解油菜秸稈的潛力。與市售腐熟劑相比，TP-125對(duì)油菜秸稈中木質(zhì)素的降解效果有明顯優(yōu)勢(shì)?？傊?，TP-125作為單菌株與市售腐熟劑對(duì)比，對(duì)不同秸稈的降解能力穩(wěn)定，可作為農(nóng)作物秸稈腐熟劑的候選菌株。但本實(shí)驗(yàn)未對(duì)秸稈降解過(guò)程中的變化進(jìn)行測(cè)定分析，其過(guò)程中TP-125的具體產(chǎn)酶趨勢(shì)與酶對(duì)木質(zhì)纖維素的降解途徑有待研究解決。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：周曉南）

Abstract：

Atpresent，cropstrawreturningtothefieldisfacedwithsomeproblems，suchaslongtime，slowmaturityandlowhumustransformation，whichcanbeeffectivelysolvedbyaddingstrawdegradationbacteriaintheprocessofreturningcropstrawtothefield.Inthisstudy，usingrottenstrawandsoilasbacterialsources，astrainTP-125withgoodabilitytodegradelignocellulosewasisolatedandscreened.Combinedwithmorphologyandmolecularbiology，thestrainwasidentifiedasBacillussubtilis，andthebestexponentialgrowthperiodofTP-125was22h.Throughenzyme-producingmediumfermentation，thefilterpaperenzymeactivityofstrainTP-125reachedthehighestonthe5thday，whichwas16.76U/mL.TheactivityofEndo-β-glucanasereachedthehighestlevelonthe6thday，whichwas22.16U/mL.ThefermentationbrothofthedominantdegradingbacteriaTP-125wascomparedwiththreekindsofripeningagentssoldonthemarket，andinoculatedintorape，corn，pepperandbarleystraw，buriedinthesoilfordegradationandmaturity.After14daysofmaturity，theresultsshowthatthecomprehensivestrawdegradationeffectofTP-125isstableandnotweakerthantheotherthreematurityagentsofthemarket，amongwhichthedegradationeffectofCoixseedstrawisthebest，andthedegradationratesofcellulose，lignin，andhemicelluloseinrapeseedstrawis28.30%，30.80%，and53.40%，respectively，thecarboncontentofhumusisthehighest，reaching328.22g/kg.Tosumup，strainTP-125hasagoodapplicationpotentialinthedegradationofcropstrawandcanbeusedasacandidatestrainforcropstrawdecompositionagent.

Keywords：

cropstraw;cellulolyticbacteria;isolationandidentification;bacillussubtilis

收稿日期：2024-07-03

基金項(xiàng)目：中央財(cái)政生態(tài)資源保護(hù)（農(nóng)作物秸桿綜合利用）資助項(xiàng)目（P52000020230009V6）

作者簡(jiǎn)介：冉一智（2002—），男，貴州大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院2020級(jí)環(huán)境工程專業(yè)在讀本科生，E-mail：18311793690@163.com.

*通訊作者：李江，E-mail：jli82@gzu.edu.cn.