一株植物內(nèi)生細(xì)菌促進(jìn)香菇木腐菌糖化秸稈的研究*

葉凱霞，趙慶新，康貽軍，沈 敏，王歡莉

（1.鹽城師范學(xué)院江蘇沿海生物工程研究所，江蘇 鹽城 224051；2.南京工業(yè)大學(xué)食品與輕工業(yè)學(xué)院，南京 211800）

一株植物內(nèi)生細(xì)菌促進(jìn)香菇木腐菌糖化秸稈的研究*

葉凱霞1，2，趙慶新1**，康貽軍1，沈 敏1，王歡莉1

（1.鹽城師范學(xué)院江蘇沿海生物工程研究所，江蘇 鹽城 224051；2.南京工業(yè)大學(xué)食品與輕工業(yè)學(xué)院，南京 211800）

香菇類木腐菌利用水稻秸稈的基本過程，包括清除果膠與木質(zhì)素屏障、釋放纖維素和半纖維素、降解纖維素和半纖維素、利用單糖等，其中清除屏障釋放纖維素和半纖維素、降解纖維素和半纖維素為糖化過程。在香樟內(nèi)生菌Bacillus spp WP7和香菇（Lentinus edodes）菌株SH2184共轉(zhuǎn)化水稻秸稈體系中，在香菇菌的定植期，菌絲生長速度是對(duì)照組的279%；共轉(zhuǎn)化體系的發(fā)酵物總還原糖釋放量比對(duì)照組提高了185.0%，葡萄糖釋放量比對(duì)照組提高了262.5%，非葡萄糖釋放量比對(duì)照組提高了139.0%；共轉(zhuǎn)化體系的發(fā)酵物中果膠酶活性是對(duì)照組的127.3%，纖維素酶活與對(duì)照組接近；木聚糖酶活是對(duì)照組的75%。根據(jù)結(jié)果分析，植物內(nèi)生菌釋放的果膠酶可能是共轉(zhuǎn)化秸稈體系中葡萄糖和其它單糖釋放量提高的原因之一，從而進(jìn)一步促進(jìn)香菇菌菌絲定植期的生長速度；另外，該植物內(nèi)生菌本身可能產(chǎn)生抑制木糖酶活性的物質(zhì)或抑制木糖酶表達(dá)的信號(hào)物質(zhì)。

植物內(nèi)生細(xì)菌；促進(jìn)；香菇木腐菌；糖化秸稈

農(nóng)作物秸稈的利用是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)循環(huán)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，秸稈轉(zhuǎn)化的方向有多糖類食品物品、能源（生物乙醇、甲醇、甲烷）、飼料、肥料、食 (藥)用真菌菌體等多個(gè)方向，上述各方向轉(zhuǎn)化遇到的共性問題是如何有效去除秸稈屏障，秸稈屏障（straw barrier）是指秸稈細(xì)胞壁中包裹在纖維素和半纖維素網(wǎng)絡(luò)表面和沉積在網(wǎng)孔中的一些物質(zhì)，在秸稈轉(zhuǎn)化過程中，它們阻礙纖維素和半纖維素的釋放與糖化[1-2]。

香菇等木腐菌糖化利用水稻秸稈纖維素與半纖維素的基本過程，與其它方向的秸稈纖維素與半纖維素利用過程類似，主要包括清除屏障釋放纖維素和半纖維素、纖維素和半纖維素糖化、單糖的利用等三階段，其中清除屏障釋放纖維素和半纖維素是其第一步，也是限速步驟[3-5]。秸稈利用過程中，清除秸稈屏障的主要方法有物理法、化學(xué)法和生物法，物理法能源消耗大，化學(xué)法帶來環(huán)境次生污染，微生物法具有低能耗和低污染的優(yōu)勢(shì)[1-3]。目前，用來去除秸稈屏障的微生物主要有白腐菌和腸道菌等，白腐菌主要用在秸稈能源領(lǐng)域[6]，腸道菌主要用在食用菌與藥用菌秸稈轉(zhuǎn)化領(lǐng)域[7]。在腐生真菌降解利用秸稈領(lǐng)域，破除秸稈屏障的機(jī)制研究主要涉及腐生真菌本體的基因與酶研究[8-10]和腸道菌破除屏障的基因與酶研究[4，7]，而且重點(diǎn)聚焦木質(zhì)素及其降解酶類?，F(xiàn)有研究報(bào)道表明，使用腸道菌破除降解秸稈屏障的方法，對(duì)蘑菇等草腐菌具有較好的協(xié)同效果，但對(duì)于香菇的協(xié)同效果較差[8，11]。其主要原因，一方面可能是源自木腐菌和草腐菌的基因與蛋白酶的差異，因?yàn)橄愎綄儆谀靖?，與草腐菌相比，在基因組方面存在顯著的差異，導(dǎo)致香菇類木腐菌對(duì)主要農(nóng)作物秸稈（水稻秸稈、小麥秸稈和玉米秸稈等禾本科秸稈）降解能力差，不能破除一些特殊的屏障物質(zhì)；另一方面，可能是由于腸道菌菌群的基因組成與表達(dá)特性，不能與香菇屬木腐菌的基因與酶蛋白之間形成互補(bǔ)。

本課題初步研究了1種植物內(nèi)生細(xì)菌促進(jìn)香菇菌糖化水稻秸稈的機(jī)理，報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 菌株

本研究所用菌株為香樟內(nèi)生菌Bacillus spp WP7（簡(jiǎn)稱WP7），由鹽城師范學(xué)院江蘇沿海生物工程研究所分離保存；所用香菇菌株2184（SH2184）由連云港石湖食用菌有限公司提供。

1.2 主要試劑與材料

木聚糖酶與果膠酸降解酶的底物木聚糖與果膠來自SIGMA公司；酵母提取物與胰蛋白胨來自O(shè)XOID公司；葡萄糖測(cè)定試劑盒來自蘇州科銘生物技術(shù)有限公司；木屑、麩皮、水稻秸稈由連云港石湖食用菌有限公司提供。秸稈用前預(yù)處理，將秸稈剪成1 cm～2 cm小段，用2%NaOH浸泡24 h，清水洗至中性，晾干。

1.3 培養(yǎng)基的配制

LB液體培養(yǎng)基配方（1 000 mL）：NaCl 10 g、蛋白胨10 g、酵母提取物5 g[12]。

香菇一級(jí)種培養(yǎng)基（PDA）配方見參考文獻(xiàn) [13]。

香菇二級(jí)種與三級(jí)種培養(yǎng)基配方為：果樹木屑39%、秸稈39%、麥麩20%、石膏1%、蔗糖1%，含水量為60%。秸稈使用前預(yù)處理，將秸稈剪成1 cm～2 cm小段，用2%NaOH浸泡24 h，清水洗至中性，晾干。在溫度121℃，1.5大氣壓條件下，滅菌20 min。

香菇糖化秸稈培養(yǎng)基配方：秸稈78%、麥麩20%、石膏1%、蔗糖1%，含水量為60%。在121℃，1.5大氣壓條件下，滅菌20 min。

1.4 細(xì)菌菌種制備

提前1 d進(jìn)行細(xì)菌的活化，使用LB液體培養(yǎng)基，37℃培養(yǎng)，200 r·min-1，培養(yǎng)10 h，第2天轉(zhuǎn)接培養(yǎng)8 h，用無菌的生理鹽水清洗后備用。

1.5 香菇菌種制備

香菇一級(jí)種制備：用PDA培養(yǎng)基進(jìn)行香菇一級(jí)種的擴(kuò)接和放大，靜置，無光，溫度25℃，培養(yǎng)8 d；香菇二級(jí)種制備：將香菇一級(jí)種接種到二級(jí)種培養(yǎng)基中，靜置，無光，溫度25℃，培養(yǎng)25 d；香菇三級(jí)種制備：將香菇二級(jí)種接種到三級(jí)種培養(yǎng)基中，靜置，無光，溫度25℃，培養(yǎng)25 d。

1.6 細(xì)菌與香菇聯(lián)合轉(zhuǎn)化秸稈

將用無菌生理鹽水清洗后的細(xì)菌菌種和香菇三級(jí)種同時(shí)接種到香菇糖化秸稈培養(yǎng)基，靜置，無光，溫度25℃，培養(yǎng)6 d，測(cè)量菌絲生長速度、培養(yǎng)物中還原糖量和有關(guān)多糖酶的活性。

1.7 定植期生長速度測(cè)定

在細(xì)菌與香菇共轉(zhuǎn)化秸稈的第6天，測(cè)量試驗(yàn)組（內(nèi)生菌與香菇共轉(zhuǎn)化水稻秸稈）和對(duì)照組（香菇菌SH2184獨(dú)自轉(zhuǎn)化水稻秸稈）轉(zhuǎn)化瓶不同部位內(nèi)菌絲的生長長度，計(jì)算平均長度和菌絲生長速度。

1.8 聯(lián)合轉(zhuǎn)化體系的糖樣品和酶樣品的制備

取10 mg培養(yǎng)物，加10 mL的10 mmol·L-1磷酸緩沖液（pH7.5） 重新懸浮，溫度0條件下抽提2 h，14 000 r·min-1條件下離心10 min，收集上清，作為聯(lián)合轉(zhuǎn)化體系的糖樣品和酶樣品。

1.9 葡萄糖與還原糖檢測(cè)

葡萄糖根據(jù)試劑盒說明書，還原糖檢測(cè)體系為：上清0.5 mL，加入0.5 mL dinitrosalicylic acid（DNS）試劑[14]，然后檢測(cè)520 nm處的吸收值，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程，換算得到還原糖濃度。

1.10 酶活檢測(cè)

纖維素酶酶活檢測(cè)的反應(yīng)體系為：反應(yīng)液0.5 mL，內(nèi)含 20 mmol·L-1磷酸緩沖液 （pH 7.5），0.1%纖維素鈉和適量的酶，在40℃反應(yīng)10 min。為了檢測(cè)反應(yīng)體系中產(chǎn)生的還原糖量，加0.5 mL的dinitrosalicylic acid（DNS） 試劑終止反應(yīng)，然后檢測(cè)520 nm處的吸收值，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程，換算得到還原糖濃度，計(jì)算裂解細(xì)胞上清的每毫升體積所含的總酶活，再計(jì)算相對(duì)于每毫升菌體培養(yǎng)液體積的總酶活。一個(gè)酶活單位定義為每分鐘釋放的還原糖等同1 mol葡萄糖（galacturonicacid）的酶量。

木聚糖酶活檢測(cè)的反應(yīng)體系為：反應(yīng)液0.5 mL，內(nèi)含20 mmol·L-1磷酸緩沖液（pH 7.5），0.1%木聚糖和適量的酶，在40℃反應(yīng)10 min。為了檢測(cè)反應(yīng)體系中產(chǎn)生的還原糖的量，加0.5 mLDNS試劑終止反應(yīng)，然后檢測(cè)520 nm處的吸收值，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程，換算得到還原糖濃度，計(jì)算裂解細(xì)胞上清的每毫升體積所含的總酶活，再計(jì)算相對(duì)于每毫升菌體培養(yǎng)液體積的總酶活。一個(gè)酶活單位定義為每分鐘釋放的還原糖等同1 mol木糖的酶量。

果膠酸裂解酶活檢測(cè)的反應(yīng)體系為：0.5 mL反 應(yīng)液，內(nèi)含 20 mmol·L-1Tris-HCl（pH7.5）、1 mmol·L-1CaCl2、0.1%果膠酸和適量的酶，在40℃反應(yīng)10 min。為了檢測(cè)反應(yīng)體系中產(chǎn)生的還原糖的量，加0.5 mLDNS試劑終止反應(yīng)，然后檢測(cè)520 nm處的吸收值，再根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程，換算得到還原糖濃度，計(jì)算裂解細(xì)胞上清的每毫升體積所含的總酶活，再計(jì)算相對(duì)于每毫升菌體培養(yǎng)液體積的總酶活。一個(gè)酶活單位定義為每分鐘釋放的還原糖等同1 mol半乳糖醛酸的酶量[12]。

2 結(jié)果與分析

2.1 共轉(zhuǎn)化秸稈體系中香菇菌絲定植期的生長速度

香菇菌絲生長速度見表1。定植期為6 d，測(cè)量6 d內(nèi)菌絲生長的長度，計(jì)算6 d菌絲的生長速度。以香菇獨(dú)自轉(zhuǎn)化秸稈為對(duì)照（作為100%）。

在植物內(nèi)生菌WP7和香菇SH2184共轉(zhuǎn)化水稻秸稈體系中，在香菇的定植期，菌絲生長速度是2.21 mm·d-1，是對(duì)照組的279%，接近300%。

表1 香菇菌絲生長速度Tab.1 Growth rate of Lentinus edodes mycelium

2.2 共轉(zhuǎn)化秸稈體系中還原糖的釋放

在植物內(nèi)生菌WP7和香菇SH2184共轉(zhuǎn)化水稻秸稈體系中，對(duì)菌絲生長區(qū)的培養(yǎng)物中糖釋放進(jìn)行檢測(cè)見圖1。

圖1 植物內(nèi)生菌（WP7） 與香菇（SH2184） 共轉(zhuǎn)化水稻秸稈的發(fā)酵物中糖化效果Fig.1 Saccharification effect on the system of plant endophytic bacteria(WP7)and Lentinus edodes(SH2184)degrading and transforming rice straw

共轉(zhuǎn)化體系的發(fā)酵物中總還原糖釋放量為11.5 mol·g-1，其中葡萄糖釋放量為 6.3 mol·g-1，非葡萄糖釋放量為5.3 mol·g-1（圖1）。共轉(zhuǎn)化體系的發(fā)酵物總還原糖釋放量比對(duì)照組提高了185.0%，葡萄糖釋放量比對(duì)照組提高了262.5%，非葡萄糖釋放量比對(duì)照組提高了139.0%。

2.3 共轉(zhuǎn)化秸稈體系中幾類多糖降解酶活性

植物內(nèi)生菌（WP7） 與香菇（SH2184） 共轉(zhuǎn)化水稻秸稈的發(fā)酵物中，果膠酶、纖維素酶與木聚糖活性見圖2。

在植物內(nèi)生菌WP7和香菇SH2184共轉(zhuǎn)化水稻秸稈體系中，對(duì)菌絲生長區(qū)培養(yǎng)物中幾種多糖降解酶的活性檢測(cè)表明，共轉(zhuǎn)化體系發(fā)酵物中纖維素酶活為430 U·g-1，與對(duì)照組接近；木聚糖酶活為210 U·g-1，是對(duì)照組的75%，降低了25%；果膠酶活性是對(duì)照組的127.3%，增加了27.3%。

圖2 植物內(nèi)生菌（WP7） 與香菇（SH2184） 共轉(zhuǎn)化水稻秸稈發(fā)酵物中果膠酶、纖維素酶與木聚糖活性Fig.2 Enzyme activity of pectinase,cellulase and xylanase from the system of plant endophytic bacteria(WP7)and Lentinus edodes(SH2184)degrading and transforming rice straw

2.4 WP7細(xì)菌天然狀態(tài)下產(chǎn)幾類多糖降解酶的效果

正常培養(yǎng)條件下，植物內(nèi)生菌WP7在LB培養(yǎng)基中果膠酶、纖維素酶與木聚糖酶活性見圖3。

圖3 植物內(nèi)生菌WP7在LB培養(yǎng)基中果膠酶、纖維素酶與木聚糖酶活性Fig.3 Enzyme activity of pectinase,cellulase and xylanase from the culture of WP7 in LB medium

從圖3可以看出，果膠酶活性達(dá)到400 U·mL-1，纖維素酶活僅僅為44 U·mL-1，而且未檢測(cè)到木聚糖酶活。

3 討論

3.1 共轉(zhuǎn)化秸稈體系中葡萄糖釋放量提高可能是香菇菌菌絲定植期生長速度增加的原因之一

香菇菌菌絲的定植期生長速度易受到培養(yǎng)基質(zhì)中容易吸收的成分，特別是葡萄糖和木糖等單糖的影響。共轉(zhuǎn)化體系的發(fā)酵物中總還原糖釋放量檢測(cè)表明，共轉(zhuǎn)化體系的發(fā)酵物總還原糖釋放量比對(duì)照組提高了185.0%，進(jìn)一步檢測(cè)顯示葡萄糖的提高量高于木聚糖等非葡萄糖的提高量（葡萄糖釋放量和非葡萄糖釋放量分別比對(duì)照組提高262.5%和139.0%）。

3.2 植物內(nèi)生菌釋放的果膠酶可能是共轉(zhuǎn)化秸稈體系中葡萄糖釋放量提高的原因之一

對(duì)在植物內(nèi)生菌WP7和香菇SH2184共轉(zhuǎn)化水稻秸稈培養(yǎng)物中幾種多糖降解酶的活性檢測(cè)表明，植物內(nèi)生菌WP7使用僅增加了共轉(zhuǎn)化體系的果膠酶活性，與對(duì)照組相比增加了27.3%，結(jié)果提示，果膠酶可能是引起共轉(zhuǎn)化秸稈體系中葡萄糖釋放量提高的重要原因；進(jìn)一步對(duì)植物內(nèi)生菌WP7的天然產(chǎn)酶特性進(jìn)行研究表明，正常培養(yǎng)條件下在LB培養(yǎng)基中，果膠酶活性達(dá)到為400 U·mL-1，纖維素酶活僅為44 U·mL-1，未檢測(cè)到木聚糖酶活，進(jìn)一步驗(yàn)證果膠酶可能是引起共轉(zhuǎn)化秸稈體系中葡萄糖釋放量提高的重要原因。前人研究顯示，果膠是植物細(xì)胞壁材料中的重要成分[14-15]，本文通信作者前期研究成果顯示，果膠對(duì)細(xì)胞壁的硬化具有重要的作用[16]，在秸稈降解中會(huì)影響纖維素酶和半纖維素酶的作用。關(guān)于消除秸稈降解細(xì)菌的果膠酶的研究顯示，消除秸稈降解細(xì)菌的果膠酶基因會(huì)顯著降低細(xì)菌對(duì)秸稈的利用效果[17]，另外關(guān)于香菇等木腐菌果膠酶的研究顯示，香菇木腐菌產(chǎn)果膠酶的效率很低，在10 U·mL-1左右[18]。所以，本研究使用細(xì)菌果膠酶在該細(xì)菌和香菇共轉(zhuǎn)化秸稈系統(tǒng)中，對(duì)香菇菌轉(zhuǎn)化秸稈可能是一種重要的協(xié)同因子。

3.3 共轉(zhuǎn)化體系木聚糖酶活性下降和非葡萄糖還原糖增加的原因

在植物內(nèi)生菌WP7和香菇SH2184共轉(zhuǎn)化水稻秸稈培養(yǎng)物中幾種多糖降解酶的活性檢測(cè)中，發(fā)現(xiàn)植物內(nèi)生菌WP7使用還降低了共轉(zhuǎn)化體系中木聚糖酶活性，而且植物內(nèi)生菌本身的木糖酶的活性也未檢測(cè)到，說明植物內(nèi)生菌本身可能產(chǎn)生抑制木糖酶活性的物質(zhì)或抑制木糖酶表達(dá)的信號(hào)物質(zhì)。導(dǎo)致共轉(zhuǎn)化體系中非葡萄糖還原糖增加的原因，可能是果膠酶等因素增加了培養(yǎng)物中已有木聚糖酶等半纖維素酶與底物的接觸機(jī)會(huì)。

[1]Yunqin Lina,b,Xumeng Gea,Zhe Liua,Yebo Lia.Integration of Shiitake cultivation and solid-state anaerobic digestion for utilization of woody biomass[J].Bioresource Technol,2015,182(4):128-135.

[2]Vetchinkina EP,Gorshkov VI,Ageeva MV,et al.Activity and expression of laccase,tyrosinase,glucanase,and chitinase genes during morphogenesis of Lentinus edodes[J].Mikrobiologiia,2015,84(1):78-89.

[3]Daehwan C,Minseok C,Adam MG,et al.Direct conversion of plant biomass to ethanol by engineered Caldicellulosiruptor bescii[J].Proc Natl Acad Sci USA,111(24):8931-8936.

[4]López-Abelairas M,álvarez Pallín M,Salvachúa D,et al.Optimisation of the biological pretreatment of wheat straw with white-rot fungi ethanol production[J].Bioprocess Biosyst Eng,2013,36(9):1251-1260.

[5]Toquero C,Bolado S.Effect of four pretreatments on enzymatic hydrolysis and ethanol fermentation of wheat straw.Influence of inhibitors and washing[J].Bioresource Technol,2014,157(4):68-76.

[6]Cianchetta S1,Di Maggio B,Burzi PL,et al.Evaluation of selected white-rot fungal isolates for improving the sugar yield from wheat straw [J].Appl Biochem Biotechnol,2014,173(2):609-623.

[7]Isikhuemhen OS,Mikiashvilli NA.Lignocellulolytic enzyme activity,substrate utilization,and mushroom yield by Pleurotus ostreatus cultivated on substrate containing anaerobic digester solids[J].J Ind Microbiol Biotechnol.2009,36(11):1353-1362.

[8]Elisashvili V,Kachlishvili E,Asatiani MD.Shiitake medicinal mushroom,Lentinus edodes(Higher Basidiomycetes)productivity and lignocellulolytic enzyme profiles during wheat straw and tree leaf bioconversion[J].Int J Med Mushrooms,2015,17(1):77-86.

[9]Kim KH,Ka KH,Kang JH,et al.Identification of single nucleotide polymorphism markers in the laccase gene of shiitake mushrooms(Lentinula edodes)mycobiology[J].Mycobiology,2015,43(1):75-80.

[10]Whiteford JR,Thurston CF.The molecular genetics of cultivated mushrooms[J].Adv Microb Physiol,2000,42(1):1-23.

[11]Rigoberto GH,Norberto C,Gerardo M.Improvement of yield of the edible and medicinal mushroom Lentinula edodes on wheat straw by use of supplemented spawn[J].Braz J Microbiol,2014,45(2):467-474.

[12]Zhao QX,Yuan S,Zhang YL,et al.Expression,purification and characterization of pectate lyase A from Aspergillus nidulans in Escherichia coli[J].World J Microbiol Biotechnol,2007,23(8):1057-1064.

[13]胡化廣，趙慶新.食用菌栽培 [M].南京：南京大學(xué)出版社，2013：30-31.

[14]Xiao C1,Anderson CT.Roles of pectin in biomass yield and processing for biofuels[J].Front Plant Sci,2013,4(67):1-7.

[15]Caffall KH,Mohnen D.The structure,function,and biosynthesis of plant cell wall pectic polysaccharides[J].Carbohydr Res,2009,344(14):1879-1900.

[16]Zhao QX,Yuan S,Wang X,et al.Restoration of mature etiolated cucumber hypocotyl cell wall susceptibility to expansin by pretreatment with fungal pectinases and EGTA in vitro[J].Plant Physiol,2008,147(8):1874-1885.

[17]Chung D,Pattathil S,Biswal AK,et al.Deletion of a gene cluster encoding pectin degrading enzymes in Caldicellulosiruptor bescii reveals an important role for pectin in plant biomass recalcitrance[J].Biotechnol Biofuels,2014,7(1):147.

[18]Leatham GF.Extracellular enzymes produced by the cultivated mushroom Lentinus edodes during degradation of a lignocellulosic medium[J].Appl Environ Microl,1985,50(4):859-867.

《中國食用菌》聲明

近期，有部分網(wǎng)站盜用《中國食用菌》期刊的名義，發(fā)布《中國食用菌》期刊論文，索要審稿費(fèi)或者推薦作者改投他刊，《中國食用菌》特提醒廣大作者和讀者，目前《中國食用菌》網(wǎng)站正在建設(shè)中，投稿仍為郵箱投稿，投稿郵箱為zgsyj2005@163.com，編輯部電話為0871-65151099，以避免上當(dāng)受騙。

本刊受理稿件時(shí)不收取審稿費(fèi)，只有論文被錄用后才收取版面費(fèi)。

中國食用菌雜志編輯部

2017年9月10日

One Plant Endophytic Bacteria Promoting on Lentinus edodes Wood-rotting Fungi Saccharifying Rice Straw

YE Kai-xia1,2,ZHAO Qing-xin1,KANG Yi-jun1,SHEN Min1,WANG Huan-li1
(1.Bioengineering Institute of Jiangshu Costal,Yancheng Teachers University,Yancheng 224051,China;2.College of Food Science and Light Industry,Nanjing Tech University,Nanjing 211800,China)

The process of Lentinus edodes wood-rotting fungi degrading and transforming rice straw was composed of breaking the straw barrier(such as pectin and lignin)to release cellulose and hemicellulose,saccharifying cellulose and hemicellulose to monose and oligosaccharide,and transforming monose to other substances.In the system of plant endophytic bacteria and L.edodes transforming rice straw,the growth rate of L.edodes mycelium during 6 d colonization was 279%of the control system.Compared with the control group,the release amount of the total reduction sugar,glucose and non-glucose from the system of plant endophytic bacteria and L.edodes was increased by 185.0%,139.0%and 262.5%,respectively.The activity of pectinase and xylanase from the system of plant endophytic bacteria and L.edodes was 127.3%and 75%of that in the control group,and the cellulase activity was close to that of the control group.This results might implied that the pectin from the plant endophytic bacteria might be an important factor for promoting the release amount of glucose and other monosaccharide,which further promote the growth rate of L.edodes mycelium during the colonization period.Additionally,plant endophytic bacteria might produce one or more substance for inhibiting the activity of xylanase or for depressing the expression of xylanase genes.

plant endophytic bacteria;promote;Lentinus edodes wood-rotting fungi;saccharifying rice straw

S646.1

A

1003-8310（2017）05-0067-05

10.13629/j.cnki.53-1054.2017.05.016

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41501256）；江蘇省鹽土生物資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（JKLBS2012023）。

葉凱霞（1993-），女，在讀碩士研究生，主要研究方向?yàn)槟举|(zhì)纖維素糖化。E-mail:

**通信作者：趙慶新（1966-），博士，教授，主要從事微生物工程與蛋白工程研究。E-mail:zhaoqingxinjs@aliyun.com

2017-07-10