巨菌草饲料最佳发酵工艺及发酵过程中菌群结构与功能研究

为探究巨菌草饲料的最佳发酵工艺和优势菌群,采用单因素试验考察了接种量、发酵温度、含水量和发酵时间等,并利用响应面法优化了主要因素,以检测指标中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、粗蛋白、氨态氮/总氮、乳酸/乙酸和丁酸的总评归一值(OD)为唯一响应值,确定最佳发酵工艺,再对饲料菌群进行富集,利用高通量测序技术分析饲料中细菌及真菌的组成和功能.结果表明:饲料最佳发酵工艺为发酵温度28℃、含水量60%、接种量2.6%和发酵时间9 d;传至第4代时,营养品质高且质量较稳定,其中性洗涤纤维含量62.24%、酸性洗涤纤维含量37.02%、相对饲用价值89.76%、粗蛋白含量10.41%、氨态氮/总氮为2.54%、pH 4.28、乳酸含量9.55%、乳酸/乙酸为0.85、丁酸含量5.40%;经连续富集后饲料中菌群的多样性增强,其菌群结构与原始菌种和发酵基料相关;传代前后的优势菌门(变形菌门、厚壁菌门和子囊菌门)并无显著差异,而优势细菌属由片球菌属和肠球菌属改变为泛菌属和乳酸杆菌属,优势真菌属由木霉属改变为Blumeria,并增加了Naganishia、Khuskia和Meyerozyma的丰度.综上,基于最佳工艺,菌群传至第4代的巨菌饲料营养品质、菌群结构和丰度较稳定且最佳,表明第4代菌群可作为巨菌草饲料的专用发酵菌群.

高产1,3-丙二醇菌株的诱变与筛选

为提高克雷伯氏肺炎杆菌产1,3-丙二醇(1,3-PD)的能力,利用紫外线对其进行诱变,建立了一种高效高通量的摇瓶传代连续富集培养筛选抗产物抑制菌株的方法,筛选出了4株抗1,3-PD抑制且高产1,3-PD的菌株,分别命名为KpⅠ、KpⅡ、KpⅢ和KpⅣ,其1,3-PD产量分别为74.80 g.L-1、77.98 g.L-1、76.04 g.L-1、73.50 g.L-1,比出发菌株提高了14.5%、19.4%、16.4%、12.5%。1,3-PD得率分别比出发菌株提高了8.1%、14.8%、11.5%、6.6%。