半纤维素分解菌群HMC的微生物群落结构及功能

S182; 为明确半纤维素分解菌群HMC(hemicellulolytic microbial consortium)的微生物群落结构及其在半纤维素降解中的潜在功能;该研究测定了其在降解半纤维素主链木聚糖及玉米芯的典型理化指标,并利用16SrDNA测序技术及生物信息学手段对其微生物群落结构及功能注释进行了宏基因组学分析.结果表明,HMC在7 d内能高效降解木聚糖和玉米芯,降解率达80％,木聚糖降解产生的高值产物包括还原糖、甲酸、乳酸及乙酸,最高浓度分别为1.30、0.50、1.19与1.23 mg/mL,HMC降解玉米芯时可累积挥发性脂肪酸浓度高达3.54mg/mL.HMC是由厚壁菌门Firm...

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Published in农业工程学报 Vol. 40; no. 12; pp. 213 - 223
Main Authors 高秀清, 王琼, 罗轶伦, 吕育财, 崔明宇, 陈永伦, 张冬冬, 肖园, 范淄亭, 王浩伟, 王轶, 郭鹏
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 湖北洪山实验室,武汉 430070 01.06.2024
三峡大学生物与制药学院,宜昌 443002%湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所,武汉 430064%三峡大学生物与制药学院,宜昌 443002
湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所,武汉 430064%四川嘉淮生物科技有限责任公司,乐山 614000%浙江大学海洋学院海洋生物与药物研究所,舟山 316021%三峡大学生物与制药学院,宜昌 443002
Subjects
半纤维素
hemicellulose
降解
微生物群落结构
挥发性脂肪酸
微生物群
还原糖
degradation
VFAs
microbial community structure
microbial community
metagenomics
reducing sugar
宏基因组学
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.202401177

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Summary:S182; 为明确半纤维素分解菌群HMC(hemicellulolytic microbial consortium)的微生物群落结构及其在半纤维素降解中的潜在功能;该研究测定了其在降解半纤维素主链木聚糖及玉米芯的典型理化指标,并利用16SrDNA测序技术及生物信息学手段对其微生物群落结构及功能注释进行了宏基因组学分析.结果表明,HMC在7 d内能高效降解木聚糖和玉米芯,降解率达80％,木聚糖降解产生的高值产物包括还原糖、甲酸、乳酸及乙酸,最高浓度分别为1.30、0.50、1.19与1.23 mg/mL,HMC降解玉米芯时可累积挥发性脂肪酸浓度高达3.54mg/mL.HMC是由厚壁菌门Firmicutes的多个属的微生物组成的复合微生物菌群,宏基因组分析揭示了 HMC在木聚糖降解过程中的关键碳水化合物活性酶系;HMC的半纤维素降解酶系完整,包括19个木聚糖分解及下游产物代谢相关的酶;同时涵盖了乙酸、乳酸等半纤维素关键分解产物代谢相关的通路.HMC蕴含半纤维素及玉米芯高值生物转化的潜力,该研究为深入探究半纤维素在生物降解应用中的分子机制提供了重要线索,有助于推动天然半纤维素生物降解技术的发展.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.202401177