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纤维素是自然界中含量最丰富的可再生碳源,年产量超过1500亿t,广泛存在于农林等有机固体废物中,尤其以农业废物为主。仅我国每年农作物秸秆产量就高达7亿t左右,其中稻草秸秆产量最大。堆肥化是一种自然加热、好氧、无二次污染的生物降解技术,适用于将农业废物降解转化成稳定的可用资源。含有GH6家族基因的微生物是堆肥化中参与纤维素前期降解的重要微生物,对堆肥化的顺利实施利用具有重要意义。本实验采用稻草秸秆等农业废物进行好氧堆肥,分析了堆肥化过程中pH、C/N、堆体温度、环境温度、含水率、WSC(Water soluble carbohydrates)、TN(total nitrogen)和 TOM(total organic matters)理化参数的变化情况。采用 PCR-DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis of polymerase chain reaction)技术,研究了农业废物稻草秸秆堆肥化过程中参与纤维素降解的糖苷水解酶GH6家族基因动态变化情况,使用冗余分析(Redundancy Analysis,RDA)、蒙特卡罗置换检验(Monte Carlo permutation test)研究获得的生物信息矩阵与环境因子矩阵间的相关性。堆肥化结果表明,堆体pH在前4天迅速上升,并在第4天达到最大值8.96。C/N由最初的30.19逐渐下降到17.72,满足堆肥达到腐熟的C/N条件。堆体温度在第2天便达到最大值61.4℃,并维持在50℃以上达6天,足以杀死堆体中的动植物病原菌。WSC在最初4天内迅速下降,并在4至8天内上升,然后逐渐下降至1.48 g.kg-1。堆体TOM含量从初始的447.75 g.kg-1逐渐下降到308.6 g.kg-1并趋于稳定。TN含量呈现出相对增加的趋势。GH6家族基因的多样性整体呈现减少趋势、基因丰度呈现出动态变化趋势。堆肥化后期微生物种类数量明显少于堆肥前期。其中编号24、25所代表的纤维素降解优势菌主要集中在堆肥高温期和腐熟期,并且两个时期的优势菌种类不同。冗余分析和蒙特卡罗置换检验结果表明,pH、堆体温度和TN是影响GH6家族基因变化的显著因子(p<0.05),三者对GH6家族基因变化的解释率分别是24.92%、15.57%和15.04%。基于冗余分析的t-value分析结果表明,微生物对环境因子具有不同偏好,按微生物与不同环境因子的正负相关性,大体可分为5类,即编号4～10、编号11～14、编号15～19、编号20～23、编号24～27。