纤维素是自然界中含量最多、分布最广的大分子多糖,是重要的可再生资源和能源物质。纤维素由于具有晶体结构,难以被生物酶所降解,严重阻碍了其生物转化的进展。挖掘新的纤维素降解微生物及其降解酶类,将有助于推进纤维素质原料的开发和利用。生孢噬纤维菌(Sporocytophaga sp.)是一种可以在纤维素表面吸附生长的滑动细菌,具有高效的纤维素降解能力。本课题首先优化了生孢噬纤维菌的纯化方法,从一个来源于土壤的、具有高效降解纤维素能力的微生物菌群中分离纯化出一株生孢噬纤维菌CX11,并对其性质进行了表征。生孢噬纤维菌CX11活细胞具有内切葡聚糖酶活性,发酵液上清中可检测到木聚糖酶活性。生孢噬纤维菌具有特殊的生活史,在其降解纤维素过程中,具有长杆状和小孢囊两种形态。通过研究菌株生孢噬纤维菌CX11在滤纸固体培养基上的生长特性发现,长杆状细胞在菌株生长中后期较多,此时细胞也具有较强的纤维素降解能力;而小孢囊在菌株生长中期较少,后期较多,此时细胞的降解能力也大大降低。生孢噬纤维菌对纤维素的吸附水平在很大程度上决定了其降解纤维素的能力,研究发现,处于对数生长后期的生孢噬纤维菌CX11对纤维素的吸附能力最强。另外,细胞表面的多糖、培养温度和时间对菌株吸附纤维素的能力均有一定影响。本研究同时还利用液质联用技术分析了生孢噬纤维菌CX11细胞中具有纤维素吸附能力的蛋白质,通过NCBI对比,共鉴定到了包括碳水化合物结合蛋白、纤维素酶、营养摄取外膜蛋白、转运蛋白、T9SS分泌系统蛋白、滑动蛋白在内的12种蛋白质,为进一步研究上述蛋白质在纤维素降解过程中的功能奠定了基础。此外,本论文还对生孢噬纤维菌CX11与其他微生物协同降解纤维素的过程进行了研究。选取实验室分离保存的鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas sp.)CX7作为研究对象,该菌株的活细胞具有外切纤维素酶和β-葡萄糖苷酶活性。实验结果表明,生孢噬纤维菌CX11与鞘氨醇单胞菌CX7混合培养时,表现出对纤维素降解的协同作用。这种协同作用可能是由于鞘氨醇单胞菌CX7所产纤维素酶弥补了生孢噬纤维菌CX11分泌纤维素酶能力低的不足,以及鞘氨醇单胞菌CX7利用了发酵液中生成的葡萄糖,从而解除了高浓度葡萄糖对纤维素酶的反馈抑制作用。本论文的研究为进一步阐明生孢噬纤维菌CX11降解纤维素的机制奠定了基础,同时也为人工构建高效降解纤维素的微生物群落指引了方向。