烟梗是烟草工业的副产物，由于其主要成分为木质素，使得其利用在很多方面受到了限制。许多微生物能够降解木质素，但烟梗中含有的烟碱使大部分已有报道的木质素降解微生物无法生存，增加了降解难度，筛选能够降解烟草废弃物的菌株有重要意义。本研究以牛粪为材料筛选出耐烟碱的木质素降解菌，并研究了其对烟梗的降解效果。研究结果丰富了烟草木质素降解菌资源，为解决烟梗难降解问题和增加烟梗工业可利用性提供了参考。
摘要
【背景】在烟草废弃物中，木质素是环境微生物降解烟梗或其他秸秆木质纤维素的主要屏障，同时，烟梗中含有的烟碱使大部分已有报道的木质素降解微生物无法生存。
【目的】筛选出对烟梗降解作用较强的菌株，为解决烟梗难降解而长时间堆积的问题和增加其工业可用性提供参考。
【方法】以牛粪为材料，采用苯胺蓝褪色法以及愈创木酚显色法进行木质素降解优势菌株的筛选，并对降解菌进行烟碱耐受性测试，同时验证其对烟梗的降解效果。
【图文解说】
图1木质素分解菌YP-2023-9菌株形态(A)及其革兰氏染色显微形态(B)
图2基于菌株YP-2023-9的16S rRNA基因序列构建的系统发育树括号内数值为GenBank登录号；分支上的数值表示bootstrap的支持率；标尺0.000 50表示序列的进化差异
图3菌株YP-2023-9的生长曲线
图4菌株YP-2023-9在苯胺蓝平板(A)、愈创木酚平板(B)及烟梗平板上(C)的生长情况
图5不同培养时间对菌株YP-2023-9产酶能力的影响
【结果】筛选出的耐烟碱木质素优势降解菌YP-2023-9为肠杆菌属(Enterobacter)菌株，对不超过0.60%的烟碱耐受，能产生木质素过氧化物酶Lip和锰过氧化物酶Mnp，促进烟梗木质素降解，在产酶培养基中，分别在第5天和第1天达到最大值为309.68 U/mL和21.76 U/mL。扫描电镜显示，该菌主要促进了烟梗表面木质素和半纤维素降解，对烟梗细胞壁有明显的破坏作用。30℃条件下，接种菌株YP-2023-9 15 d后烟梗降解率为42.42%，半纤维素和木质素的相对降解率分别为13.17%和33.12%。
【结论】菌株YP-2023-9在降解烟梗和烟草废弃物方面具有很好的应用潜力。