FRONTIERS IN BIOENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY:通过厌氧菌和甲烷菌的简单共培养,发现玉米秸秆不同部位生产甲烷的差异
本研究中心李与琦硕士在国际微生物学权威期刊《FRONTIERS IN BIOENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY》上发表题为“Methane Production From Different Parts of Corn Stover via a Simple Co-culture of an Anaerobic Fungus and Methanogen”的研究论文,李与琦硕士为本文第一作者,成艳芬教授为通讯作者。该项目得到国家自然科学基金、江苏省“一带一路”合作项目和中央高校基本科研专项资金的资助和支持。
能源的合理开发和利用对社会的可持续发展至关重要。化石燃料的日益枯竭是经济和社会未来发展的最大挑战之一。一些国家对非石油能源的生产日益关注。现如今,专用能源作物如玉米、高粱和小麦,广泛用于生产甲烷。然而,日益增长的能源需求导致需要消耗大量此类能源作物来生产甲烷。这使得生产甲烷的成本很高,导致使用有限供应的能源作物用于饲料和能源生产之间产生不可避免的冲突。
为了确定提高玉米秸秆利用率的方法,本研究使用一种厌氧真菌(Pecoramyces种)和产甲烷菌(Methanobrevibacter种)简单的共培养,研究玉米秸秆的不同部位生产甲烷的差异。以玉米秸秆的茎尖、叶片或茎皮为底物,将共培养物接种后在39℃下发酵72小时。结果表明,茎皮有最低(P <0.05)的消化率(38.0±1.36%)和中性清洁剂可溶物,即细胞可溶物(31.6±0.45%)和最高(P <0.05)木质素含量(4.8±0.56%)。即使叶片和茎尖显示出相似的甲烷生成能力(分别为42.4±1.0 mL和40.9±1.35 mL),叶片的甲烷转化率明显(56.6±0.76 mL / g消化的底物)比茎尖(49.2±1.60 mL / g消化的底物)更高。结果证明玉米秸秆的叶片和茎尖有能力在厌氧真菌和产甲烷菌的简单共培养中产生甲烷。
厌氧菌与产甲烷菌共培养玉米秸秆茎皮(SB)、叶片(LB)和茎髓(SP)的累积产气量
厌氧菌与产甲烷菌共培养玉米秸秆茎皮(SB)、叶片(LB)和茎髓(SP)的产气和产甲烷总量
文章来源:Li Yuqi, Hou Zhesheng, Shi Qicheng, et al. Methane Production From Different Parts of Corn Stover via a Simple Co-culture of an Anaerobic Fungus and Methanogen. 2020, 8:314.
Li Yuqi, Hou Zhesheng, Shi Qicheng, et al. Methane Production From Different Parts of Corn Stover via a Simple Co-culture of an Anaerobic Fungus and Methanogen.. 2020, 8:314.
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Li Yuqi, Hou Zhesheng, Shi Qicheng, et al. Methane Production From Different Parts of Corn Stover via a Simple Co-culture of an Anaerobic Fungus and Methanogen.. 2020, 8:31https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2020.00314/ful