生孢噬纤维细菌的滤纸纤维素的降解过程研究.pdfVIP

卷 期 ! # 微 生 物 学 报 ’() *! 1( *# 年 月 $%% $ !#$ %’()(*(+$ ,-$ +,-,./,0 $%% !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 生孢噬纤维细菌的滤纸纤维素的降解过程研究 刘东波 张 影 陈 珊 王秀然 张丽萍 （东北师范大学生命科学学院 长春 %%$! ） 摘 要：生孢噬纤维细菌（ ）是能够降解纤维素的滑动细菌，它可将滤纸和棉花 !#$#%’#()*) 纤维素完全降解；但其可测得的纤维素酶活性极低。为研究其纤维素降解机制，本文采用扫 描电子显微镜观察了一株生孢噬纤维细菌（ ） 对滤纸纤维素的降解过 !#$#%’#()*) D * EF4% 程，分析了在此过程中滤纸纤维素的降解与菌体形态变化之间的关系。结果表明：生孢噬纤 维细菌在纤维素降解过程中，形成长度为$ G5 . H ! G% . 可弯曲的细长杆状细胞，该细长杆状 ! ! 细胞通过与纤维素分子的吸附或嵌入纤维素中完成对纤维素的降解；在降解后期，杆状细胞 转化为直径约为% G# . 的小孢囊休眠细胞。 ! 关键词：生孢噬纤维细菌，纤维素降解，杆状细胞，孢囊 中图分类号： 文献标识码： 文章编号： （ ） I56 J %%%4#$%6 $%% %#4%CC#4%5 ［］ 生孢噬纤维菌（ ）是能够降解纤维素的滑动细菌 。生孢噬纤维菌本身 !#$#%’#()*) 具有特殊的生活史，具有菌丝体和小孢囊两种主要形态，菌丝体在营养缺乏或遇到逆境 ［］ 时，形成小孢囊，条件合适时，小孢囊再萌发成菌丝体 。在降解纤维素的过程中，生孢 噬纤维菌通过与纤维素物质紧密的粘附作用，强烈地降解纤维素并产生胞外荚膜多 ［，］ 糖$ 。但该菌株仅能测到极低的胞外KLK（羧甲基纤维素钠）酶活，而没有其它纤维素 酶活性。此外在其它的好氧性纤维素降解菌如纤维素诺卡氏菌（ ）的纤 +#%)$,-) %.//0/)12 ［］ ! 维素降解过程中也发现了这一现象 ，这说明生孢噬纤维菌和纤维素诺卡氏菌这类好氧 性纤维素细菌有着特殊的纤维素降解机制。而采用电子显微镜技术观察该菌株对滤纸纤 维素的整个降解过程，是研究其菌体本身是如何降解纤维素这一问题的有效方法之一。 ［］ 5 年， 等 的电镜观察结果只是观察到了该属细菌能够从纤维素分子的表面和内 6C$ M,0= 部同时与纤维素分子紧密接触并降解纤维素分子，而对在此过程中滤纸纤维素的降解和 菌体形态变化之间的关系未做任何阐述。本文以滤纸纤维素为唯一碳源液体培养生孢噬 纤维菌，使用扫描电子显微镜对生孢噬纤维菌降解滤纸纤维素的动态过程进