固态发酵玉米秸秆的菌株组合和发酵条件研究

为了提高玉米秸秆的综合利用效率,降低对环境的污染,保护生态环境,利用正交试验法研究了固态发酵氨化玉米秸秆生产饲料蛋白工艺中菌株组合、发酵温度和发酵时间对发酵产物真蛋白含量的影响。结果表明,发酵温度对发酵产物真蛋白含量具有显著影响(P<0.05),发酵时间、发酵温度与发酵时间之间的交互作用对发酵产物真蛋白含量具有极显著影响(P<0.01)。最佳菌株组合为青霉和葱色串孢,最佳发酵条件为发酵温度25℃、发酵时间5 d。在最佳菌株组合和最佳发酵条件下,玉米秸秆经氨水氨化和固态发酵后真蛋白含量由2.05%提高到29.66%,比原料本身的真蛋白含量提高了13倍多;粗蛋白含量由2.80%提高到35.41%,比原料本身的粗蛋白含量高提高了11倍多。

产酸乳酸菌红酸汤发酵研究

采用传统发酵红酸汤分离产酸乳酸菌菌株,开展红酸汤发酵研究。将辣椒和番茄切碎后等量混匀为发酵基质,按照1×10^(6)cfu/g接种产酸乳酸菌菌株到其中。首先采取单菌株发酵实验,挑选发酵风味好的菌株,再开展多菌株组合发酵实验,发酵结束后均记录发酵终点pH及其风味。单菌株发酵得到6株红酸汤发酵风味好的菌株,分别为:ST23-2、ST7-15、ST7-14、ST7-1、ST11-2和ST7-20;多菌株组合发酵风味最佳的是组合3与组合20发酵组;多菌株发酵风味优于单菌株。

优良菌株组合发酵对醋醅中川芎嗪及其前体合成的影响

该研究监测山西老陈醋醋酸发酵和熏醅过程中川芎嗪及其前体物质的变化,并对高产乙偶姻及川芎嗪菌株进行筛选及共培养,优选高产菌株组合,在醋醅模拟培养基中添加优良菌株组合联合底物及前体物质,考察其对乙偶姻和川芎嗪生成的影响。结果表明,丙酮酸、2,3-丁二醇和乙偶姻在醋酸发酵阶段呈现上升趋势,在熏醅阶段,2,3-丁二醇和乙偶姻呈下降趋势,丙酮酸含量变化不大;川芎嗪则主要在熏醅阶段生成,从熏醅第2天的6.78μg/g急剧上升到熏醅第5天的43.52μg/g。在醋醅模拟培养基中添加莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)B15+甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)B6+丙酮酸组合,川芎嗪生成量最高,达到15.76μg/g,比对照组提高132.79%。

发酵血粉菌株的优化选育

从霉变猪血中筛选到产蛋白酶菌株 16株 ,研究了各菌株产复合酶的性能 ,并对其进行组合优化 ,从中筛选出一组兼产蛋白酶、淀粉酶、糖化酶、羧甲基纤维素酶、植酸酶及果胶酶的优化菌株 ,初步鉴定并命名为米曲霉 (AspergillusOryzae )AS10 0、AS10 2 ,酿酒酵母 (Sac charomycescerevisiae)Y113 ,芽孢杆菌 (Bacillussp .)Asp0 0 7。经血粉发酵试验 ,发酵产品香味浓郁 ,营养丰富 ,蛋白质含量高达 69% ,且富含游离氨基酸和无机元素 ,证实了该组合菌株是发酵血粉的优化菌种。

几株高效溶磷菌株对不同磷源溶磷活力的比较

在液体培养条件下,研究了4株溶磷菌株(Bmp5、Bmp6、Bmp7和Fmp9)对不同磷源溶解能力的差异并与荧光假单孢菌As1.867和巨大芽孢杆菌As1.223进行了比较,探讨了菌株组合培养对溶磷活力的影响。结果表明,4株菌株对磷酸钙、磷酸铝、磷酸氢钙溶解能力明显高于磷酸铁和卵磷脂。以磷酸钙为磷源时,Fmp9的溶磷量比As1.867和As1.223分别高出约92%和48%;而以磷酸铝为磷源时,As1.223的溶磷量明显高于其他菌株;在磷酸氢钙为磷源的条件下,Bmp6为优势菌株,溶磷量高达785.51mg/L。对比研究发现,Bmp5、Bmp6、Bmp7及Fmp9的优势磷源分别为卵磷脂、磷酸氢钙、磷酸铝和磷酸钙。组合培养表明,Bmp5+Fmp9和Bmp6+Fmp9较单株菌的溶磷量有所增加,为较好的组合。试验得到的溶磷微生物配方已经应用于生物复合肥料的研究,并进行了盆栽实验,得到了较好的效果。该研究可为土壤生物肥料工业的微生物学研究提供借鉴。

防治草莓炭疽病的芽胞杆菌组合的筛选

为开发防治草莓炭疽病的复合菌剂,比较了5株芽胞杆菌(菌株CM3、Y-48、Lh-1、Y-30和Y-9)在不同的组合方式和比例下对草莓炭疽菌Colletotrichum thebromicoia的抑制作用,筛选出抑菌效果的最佳的组合并通过盆栽防治试验测定其防治效果。抑菌试验表明,由巨大芽胞杆菌Y-30和解淀粉芽胞杆菌CM3按照2:1配比而成的组合抑菌率达到59.46%,比菌株Y-48的抑菌率高出13.86%(单菌株中抑菌率最高的菌株,抑菌率为52.22%),比单菌株Y-30和CM3分别提高72.65%和25.22%。盆栽试验证实,复合菌处理对于草莓炭疽病的防治效果为68.69%,比化学药剂的防治效果提高了23.63%;同时,复合菌处理还有效的促进了草莓的生长,草莓株高、叶片面积、根鲜重以及茎叶鲜重都有显著提高。本试验为复合菌剂应用于草莓炭疽病的生物防治提供了依据。

4株溶磷解钾芽孢杆菌的互作效应研究

通过A、B、C、D 4株解磷解钾芽孢杆菌间互作效应研究,找出最佳菌株组合,为复合菌肥的研制提供技术支持。通过钼锑抗比色法、火焰分光光度计等方法分别测定了上述4株芽孢杆菌单独和混合培养菌株的溶磷、解钾能力与培养液pH和有机酸总量变化及其彼此之间的相关性。结果表明:在无机磷发酵培养液上清液中,菌株混合培养的各处理可溶性磷含量均明显高于单菌株处理,并且各处理的可溶性磷含量与pH成显著的负相关,而与有机酸总量成明显的正相关;在有机磷发酵培养液上清液中,各处理的可溶性磷含量差异不显著(P>0.05),而且可溶性磷含量与pH、有机酸总量之间不存在显著的相关性;在钾矿石发酵培养液上清液中,各处理均具有一定的溶钾能力,并且可溶性钾含量与其pH、有机酸总量之间、有机酸总量与pH之间均呈现一定的相关性,但各处理可溶性钾含量差异不显著(P>0.05)。各菌株混合培养,尤其是三菌和四菌株组合处理能显著提高可溶性磷含量,但并不完全表现为加成效应;综合各处理的特性,第13处理组组合菌株间协同效应较强,有望成为最佳菌株组合。

非蛋白氮对单细胞蛋白生产菌株生长影响的研究

主要研究了非蛋白氮对选育的山芋淀粉渣单细胞蛋白生产菌株生长的影响。采用选育的扣囊拟内孢霉 K991株、产朊假丝酵母 C986株、绿色木霉 T995株混合发酵山芋渣生产单细胞蛋白 ,结果表明适宜的非蛋白氮可有效促进不同发酵方式中菌株的生长。尿素添加量在质量分数为 2 .5 %时对扣囊拟内孢霉 K991单菌株生长有利 (7.7× 1 0 8个 /g) ,在质量分数 2 %对产朊假丝酵母 C986单菌株生长较好 (1 .2× 1 0 7个 /g)。多菌株混菌发酵好于单菌株发酵 ,尿素或硫酸铵添加量均在质量分数为 2 .0 % ,产朊假丝酵母 C986菌数和产品蛋白含量较高 ,分别为 7.0× 1 0 7个 /g和 2 5 .82 %。

两株高效降解玉米蛋白粉益生菌的发酵特性研究

通过固体筛培法从豆酱样品筛选到两株高效降解玉米蛋白粉的菌株Bacillus subtilis HDJ1和Bacillus velezensis HDJ2。单因素发酵实验表明,菌株HDJ1液态发酵玉米蛋白粉的最佳条件为:发酵温度40℃,pH 8,接种量6%,底物浓度8%,转速200 r/min,加液体积40 mL,发酵时间72 h;菌株HDJ2液态发酵玉米蛋白粉的最优条件为:发酵温度40℃,pH 6,接种量9%,底物浓度8%,转速150 r/min,加液体积120 mL,发酵时间72 h;HDJ1和HDJ2等量组合后发酵玉米蛋白粉的最佳条件为:发酵温度30℃,发酵pH 8,接种量6%,底物浓度8%,转速250 r/min,加液体积40 mL,发酵时间96 h。正交实验结果显示:HDJ1、HDJ2、HDJ1和HDJ2等量组合在发酵温度30℃,发酵pH 8,接种量3%,底物浓度8%,转速200 r/min,发酵时间96 h条件下发酵液可溶蛋白含量最高,其发酵液冷冻干燥浓缩样品的蛋白酶活、可溶蛋白含量、DPPH清除率等显著提高,且两益生菌菌株组合后的发酵效果优于单株菌。

复合菌株对餐厨垃圾发酵效果及其资源化利用

比较红酵母、葡萄牙棒孢酵母、米曲霉、菌株31418与菌株32873组合试验,从气味、色泽、pH、肥效等方面比较发酵效果,从中选出处理效果最优的混合菌组合,并对采用最优混合菌组合处理后的餐厨垃圾有机肥进行了资源化利用。结果表明红酵母、葡萄牙棒孢酵母、米曲霉与菌株31418的组合菌处理效果好,且处理3~5天最佳。通过不同菌株组合和初步肥效实验,进一步验证了混合菌处理后的餐厨垃圾对植物生长有一定的促进作用,可用作植物菌肥,从而实现餐厨垃圾资源化利用,为环境保护和推动垃圾分类提供了应用参考价值。

高效发酵菌剂的培制及对秸秆饲用转化研究

通过秸秆发酵菌剂的研制和饲料转化试验,对菌活性与营养成分等指标进行检测,优选出最佳微生物菌株组合,培制出可用于秸秆发酵饲料的高活性复合菌剂,探明了其应用效果,并提出了秸秆复合原料经短期处理转化为优质生物饲料的发酵技术。

原油降解菌的筛选及降油率比较

经牛肉膏蛋白胨液体培养基驯化、固体培养基分离纯化,从长庆油田措施废液集中处理后残渣中筛选出了5株具有较强降解石油能力的微生物菌株,将其分别编号为D1、D2、D3、D4、D5。通过形态学和生理生化实验对分离得到的纯种菌株进行鉴定,结果表明D1属于芽孢杆菌属(Bacillus sp.),D2属于链球菌属(Streptococcus sp.),D3属于黄杆菌属(Flavobacterium Bergey sp.),D4属于微球菌属(Micrococcus Cohn sp.),D5属于产碱菌属(Alcaligenes sp.)。将得到的5株纯菌株在牛肉膏蛋白胨液体培养基中培养3 d,分别按单株菌株5 mL、2种菌株以1:1的比例各5 mL、3种菌株以1:1:1的比例各5 mL的接种量,分别接种到原油液体培养基中培养,7 d后,按照《CJ/T 57-1999》标准测定原油降解率。比较原油降油率,得到2种菌株组合接种的降油率高于3种菌株组合高于单菌菌株。其中D1、D4按照1:1比例,各5 mL的接种量接种到原油液体培养基中得到的降油率最高,为89.39%。

不同促生菌混配对燕麦生长及品质的影响

以前期研究筛选出的具有固氮、溶磷、分泌激素和生防特性的6株耐低温植物根际促生菌(G12、I1、Fn1、mF-4、mJ-2、Bn12)为研究材料,采用盆栽法,设不同菌液用量,T1(1∶0∶0∶0)、T2(0∶1∶0∶0)、T3(3∶5∶1∶1)、T4(4∶4∶1∶1)和T5(CK)共计5个处理,测定不同比例下燕麦生长指标和营养指标,研制对燕麦生长和品质影响最佳的复合微生物菌剂。结果表明:与T5相比,各促生菌组合处理均能促进燕麦生长和提高燕麦品质。燕麦株高、茎粗分别增加了5.18%~14.15%和27.37%~40.51%;鲜重、干重分别增加了17.20~28.95 g和3.10~5.95 g;粗蛋白、粗脂肪蛋白分别增加了6.42%~29.57%和0.65%~2.06%;中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量以及相对饲用价值分别增加了1.19%~4.07%、0.17%~4.63%和0.99%~6.17%。灰色关联度综合分析表明,不同比例菌株制作的菌剂加权关联度:T3(0.171)>T2(0.168)>T4(0.143)>T1(0.137)>T5(0.081)。处理T3(固氮、溶磷、分泌IAA和产铁载体4种特性的促生菌体积比是3∶5∶1∶1)对燕麦生长和品质的影响均明显高于其他处理和CK,是后续研制微生物菌肥较为理想的配方。