蔬菜废弃物堆肥中耐高温菌QK降解木质纤维素的特征

为探究添加微生物对好氧堆肥中木质纤维素降解特征,本研究以番茄、甜瓜蔬菜废弃物为原料,设置不添加菌剂对照组CK和添加自主筛选的耐55℃高温芽孢杆菌QK进行高温好氧堆肥试验,采集0、7、15和31 d样品分析木质纤维素含量、酶活性以及微生物多样性,探究蔬菜废弃物堆肥中耐高温菌QK降解木质纤维素的特征。结果表明,添加QK对纤维素、半纤维素、木质素的降解率分别为65.14%、58.28%、48.51%,较CK提高了8.27%、7.26%、15.21%。添加QK提升了羧甲基纤维素酶、半纤维素木聚糖酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶活性,较CK显著提升22.64%、25.46%、50%、186.25%、61.70%。添加QK改变了细菌和真菌群落结构及多样性,其Shannon指数均得到显著提高,增加促进木质纤维素降解的拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)、短杆菌属(Brachybacterium)等相对丰度,同时降低病原菌棒杆菌属(Corynebacterium)、气球菌属(Aerococcus)相对丰度。耐高温芽孢杆菌QK的表现特征掲示它可以作为堆肥的良好促腐菌剂,并为解析木质纤维素降解转化机制提供了理论依据。

耐高温菌群发酵技术实现农作物秸秆资源化

鉴于农作物秸秆本身的体积大、难运输等特点,所以对农作物秸秆的处理应坚持"就地消化、能量循环、综合利用"的原则。耐高温菌群发酵技术的核心是嗜高温生物发酵菌群,主要由高温放线菌、固氮菌、解磷菌、解钾菌、酵母菌等以及多种对植物有益的菌群组成,可耐受80~100℃高温。在80~100℃条件下,该嗜高温生物发酵菌群可迅速分解发酵农作物秸秆。在处理农作物秸秆的过程中,加入固体养殖废弃物如粪便等可以更好地提高秸秆的处理效果。

玉米秸秆水解液为碳源培养产碱性蛋白酶耐高温菌株20101的研究

从堆肥、土壤中筛选到产碱性蛋白酶的耐高温菌株20101，该菌株在酪素平板培养基中可产生明显蛋白水解透明圈。50℃条件下生长良好。经16SrDNA鉴定为枯草芽孢杆菌。考察葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、木糖、玉米秸秆酸解液作碳源对该菌产碱性蛋白酶及酶活性的影响，250mL和2000mL摇瓶试验结果表明，玉米秸秆水解液为最适宜碳源，其酶活力分别为219．3u／mL和231．2u／mL。

广西云耳耐高温菌株的室内筛选

【目的】对云耳菌丝进行耐高温比较及高温锻炼,以期获得相对耐高温的种质资源,为进一步选育适合广西高温地区栽培的优良云耳品种奠定基础。【方法】以菌丝生长速度为测定指标,结合菌落生长情况描述,对采集自广西田林、天峨等地的野生云耳分离菌株及广西目前主栽品种916进行不同生长温度、40℃下培养不同时间后的菌丝恢复能力及高温锻炼(40℃培养5 d,28℃培养7 d,42℃培养3 d,28℃培养7 d,45℃培养3 h,28℃培养7 d)后的菌丝生长情况比较。【结果】在高温区(31~37℃)菌丝生长速度及菌落生长较好的菌株为:HME2、TY026、YE1、TY041、YE2、YE(b);经40℃培养不同天数后,菌丝恢复较好的菌株为:YE1、TY071、TY041、TY026、HME2;经高温锻炼处理后,在28℃条件下培养仍能很好生长的菌株为:TY041、TY026、TY071、HME2、TY073。【结论】初步鉴定云耳菌株TY026、TY041和HME2为菌丝体耐高温品种,TY071和YE1耐高温性较好。

关于大球盖菇耐高温菌株的选育问题研究

文章主要论述了大球盖菇的耐高温菌株选育试验过程。

耐高温和耐低温固体复合菌剂对牛粪堆肥的影响

为解决低温时牛粪堆肥时间长的问题,缩短堆肥发酵周期,提高有机肥品质,试验将筛选到的8株细菌制成耐高温和耐低温固体复合菌剂,加入牛粪堆肥中设为试验组(T组),不加菌剂自然堆肥设为对照组(C组),检测理化指标、物种组成和优势微生物,验证制备的复合菌剂对冬季牛粪堆肥启动和堆肥高温期的作用。结果表明:添加固体复合菌剂后,T组相比C组,堆肥初期温度启动和上升速度更快,提前2 d达到高温期且最高温高出3.4℃;pH上升和下降变化幅度均大于C组,最终维持在8.1左右;堆肥结束时,含水率、C/N和有机质均下降,全磷、全钾和种子发芽率(GI)均上升,T组下降和上升幅度大;优势微生物门水平T组堆肥初期(T1)为Firmicutes和Actinobacteria,升温期(T2)为Firmicutes,高温期(T3)为Bacteroidetes,降温期(T4)和腐熟期(T5)为Actinobacteria和Chloroflexi,Proteobacteria是整个堆肥过程的优势微生物,C组与T组多样性相似,区别在于丰度比例不同,高通量测序发现,堆肥温度和微生物数量是影响堆肥的关键因素。综上,牛粪堆肥前添加制备的耐高温和耐低温固体复合菌剂,能够快速启动冬季堆肥初始温度并延长高温期时间,缩短堆肥时间,提高堆肥效率和有机肥品质。

耐高温异养硝化-好氧反硝化菌的分离鉴定及其脱氮特性研究

经过16S rDNA以及各项菌株生理生化特性研究试验,寻找一种耐热性较好的异养硝化-好氧反硝化菌(HN-AD)菌株,并将菌株接种至模拟污水环境的硝酸盐氮培养基中,研究其在不充足碳源及充足碳源的情况下菌株的脱氮效率及硝酸盐氮去除率。结果表明,在温泉中筛选出一种可使污水的pH更适合自身反硝化作用的HN-AD菌株,经鉴定所筛选出的HN-AD菌为斯氏假单胞菌。该菌株在模拟污水环境下反硝化最适pH为8.0,在充足碳源的情况下,其硝酸盐氮去除率能到达93%以上。菌株不仅拥有着较为高效的脱氮效率以及较高的硝酸盐氮去除率,而且拥有着自我调节环境pH的能力,能在充足碳源的情况下调节至最佳氮降解的pH。

耐高温沼渣降解菌的筛选及复合菌剂降解效果研究

分离筛选耐高温纤维素降解细菌,构建可快速降解沼渣的复合菌剂,缩短堆肥腐熟时间。采用高温富集筛选法,从宁夏中卫市秸秆堆和畜禽粪便中分离筛选耐高温细菌,经羧甲基纤维素钠水解试验和滤纸条崩解试验复筛获得具有纤维素降解能力的菌株。通过纤维素酶和木质素酶活性比较,确定目标菌株并进行分类鉴定。开展拮抗性试验和菌种复配,构建复合型菌剂;经沼渣堆肥场地试验验证复合菌剂的促腐熟效果。本研究筛选获得2株耐高温纤维降解细菌--—蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)W44菌株和解蛋白芽胞杆菌(Bacillus proteolyticus)X51菌株,纤维素酶活性分别为34812.69 U/L和34159.10 U/L。比较菌株W44/X51配比分别为1:1、1:2和2:1的复合菌剂对沼渣堆肥的促腐熟效果,添加不同的复合菌剂均缩短了沼渣堆肥腐熟时间,其中1:2处理腐熟时间最短,较CK提前18 d。蜡样芽胞杆菌W44和解蛋白芽胞杆菌X51按1:2配比的复合菌剂可用于沼渣快速堆肥发酵。

利用杂交方法选育香菇耐高温菌株

以香菇菌株808以及18N33和18N44为亲本,制备原生质体单核体和孢子单核体,并进行单单杂交和单双杂交,试验共设置杂交组合434对,通过显微镜镜检锁状联合及与亲本的拮抗试验获得235个杂交子。以47℃热激3 h后菌丝在PDA平板上的恢复情况作为初筛标准,71个杂交子表现出了较强的耐高温能力;以高温栽培出菇试验进行复筛,8个杂交子的综合农艺性状较优,是优良的耐高温杂交子。测定耐高温杂交子的纤维素酶活性和漆酶活性,并进行ISSR分析,结果表明,杂交子的纤维素酶活性与亲本具有显著性差异,大部分杂交子的漆酶活性与双亲或亲本之一具有显著性差异,杂交子与两亲本之间都存在着不同程度的遗传差异,是杂交子作为新菌株的有力证据。

天津主要河流中耐高温蛭弧菌的分离及生物学特性

从天津4条主要河流（独流减河,南运河,北运河,子牙河）中分离出了耐高温的蛭弧菌并进行了纯化。通过采用宿主双层琼脂平板法对从河水中筛选出耐高温菌株并对其进行宿主范围、pH、温度等生物学特性的测定,结果表明：耐高温蛭弧菌在pH 7.0~7.5生长最好;对热致死的大肠杆菌,嗜水气单胞菌,荧光假单胞菌等3种细菌仍有裂解作用且出斑时间较裂解活菌早;寄生谱测定发现其可侵染绝大多数革兰氏阴性菌和部分革兰氏阳性菌,且为专性寄生。

耐高温腐乳菌株选育及产酶条件研究

以毛霉Ｍ２６３为出发菌株，经紫外线、γ－射线及高温处理复合诱变，并采用高温培养条件定向驯化，获得１株耐高温毛霉菌株Ｍ２６３－３．该菌株在３２℃条件下，生长正常，酿制的腐乳质量优良；进行了培养基及产酶条件试验，选出了最佳培养基及适宜的培养条件。

耐高温柠檬酸菌种驯化及筛选

选取发酵良好的高温(33℃)薯干醪柠檬酸发酵液,通过温度驯化与筛选,得到2株优良菌种,耐35℃高温、发酵产酸性能优于原柠檬酸菌种Co827黑曲霉。

利用孢子紫外诱变选育秀珍菇新菌株

为缓解高温胁迫对南方地区秀珍菇夏季设施栽培的影响,开展秀珍菇耐高温新品种选育工作,以台秀5766为亲本,采用孢子紫外线诱变、多孢自交、高温筛选、系统选育等组合育种方法选育获得秀珍菇耐高温新菌株。经拮抗试验、分子遗传鉴定和出菇筛选获得耐高温菌株P71。经rDNA ITS测序,其序列长度为693 bp,在GeneBank中经BLAST比对确定其为侧耳属秀珍菇(Pleurotus pulmonarius)。该菌株菌丝在35℃条件下培养,显微镜观察未发现菌丝收缩、变形、受损情况,且菌丝洁白、生长势较强,15 d内能缓慢生长。在35~38℃高温条件下出菇,P71菌株前2潮菇产量和单菇质量均显著优于亲本台秀5766。由此可见,新菌株P71与亲本台秀5766相比,菌丝生长阶段和出菇阶段均具有耐高温的特点,值得进一步在南方地区进行秀珍菇夏季设施栽培的试验、示范和推广应用,从而突破秀珍菇耐高温品种短缺造成的产业发展瓶颈。

耐高温酒精酵母菌驯化与筛选

选取发酵良好的高温玉米醪酒精发酵液 ,通过富集培养、高温驯化与筛选 ,得到两株优良菌株 ,在 35℃高温下酒精发酵性能优于拉斯 2号酵母菌和耐高温酒精活性干酵母菌。

耐高温厨余垃圾降解菌的分离、驯化与应用

为提高厨余垃圾减量效率,从不同来源的垃圾样品中分离筛选高效耐高温降解菌株应用于厨余垃圾降解。经平板涂布和划线分离法筛选共获得18株耐高温菌株,进一步利用平板透明圈法考察菌株对淀粉、蛋白、脂肪和纤维素的降解能力,最终获得4株耐高温强降解能力的菌株;经形态学和分子生物学鉴定,菌株分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)和嗜温鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thalpophilum);为进一步提高厨余垃圾减量性能,以厨余垃圾浸出液作为培养基,对菌株进行定向驯化并制备复合菌剂,应用于厨余垃圾处理器,48 h后厨余垃圾质量减少了73.8%,与对照组相比,质量减少率分别提高约10%和35.1%。本研究利用厨余垃圾浸出液对筛选获得的菌株进行驯化和制备培养,不仅提高了菌剂降解活性,而且实现了废弃物的资源化利用。

1株耐高温生物表面活性剂产生菌的特性研究

研究了耐高温生物表面活性剂产生菌ZY-3的生理生化特性,并通过测定发酵液的菌体密度、表面张力和乳化活性等指标,研究不同碳源和初始pH对菌株ZY-3生长和产生物表面活性剂的影响,同时对其所产生物表面活性剂进行了初步分离和性质分析。菌株ZY-3被初步鉴定为芽胞杆菌属(Bacillus),具有产酸、不产H_2S、还原硝酸盐等特性。在以淀粉为碳源、初始pH 6.0的培养基中发酵,产生物表面活性剂多且稳定;在种子培养基和发酵培养基中都有淀粉的条件下,菌体生长较多,降低表面张力和乳化的作用均较强,所产生物表面活性剂可以使发酵液的表面张力从72.1 mN/m降到53.1 mN/m,乳化活性从0升高到24%。初步判断产物为糖脂类阴离子表面活性剂。

耐高温解磷菌的筛选及解磷能力研究

以高温堆肥为原料,通过无机磷培养基筛选、耐高温驯化得到5株耐高温解磷菌,命名为P1～P5.各菌株最佳生长温度为40～50℃,其中P1可在35～53℃生长,P2～P5在35～50℃生长.通过50℃高温摇床发酵培养,分别测定了耐高温解磷菌P1～P5的发酵液中ρ（水溶性磷）,ρ（微生物量磷）,总解磷量和pH.结果表明,在50℃下摇床振荡培养耐高温解磷菌P1～P5,7d后发酵液中ρ（水溶性磷）为30.9～47.6 mg/L,ρ（微生物量磷）为116.4～164.4 mg/L,总解磷量为152.1～201.6 mg/L,发酵液pH明显为酸性,但其与菌株解磷能力没有显著的相关性.在解磷方面,ρ（微生物量磷）明显高于ρ（水溶性磷）,因此ρ（微生物量磷）是分析解磷菌解磷能力不可忽视的重要部分.5株解磷菌均具有良好耐高温能力及解无机磷的生理生化功能.

一株耐高温无机磷降解菌解磷能力的研究

试验选择从添加磷矿粉的高温堆肥样品中筛选出1株耐高温无机磷降解菌,以培养温度、培养时间、磷矿粉添加量和菌剂接种量为主要因素,采用L16(45)正交试验设计,对不同参数条件下解磷菌的解磷能力进行了研究。结果表明,培养时间对无机磷降解菌的解磷量及解磷率的影响最为显著,在培养基中磷矿粉添加量、菌剂接种量分别为7.0g·L-1和5mL·L-1,在45℃下培养22d后,发酵液中解磷总量达到最大(327.60μg·mL-1);在培养基中磷矿粉添加量和菌剂接种量分别为4.0g·L-1和11mL·L-1,50℃下培养22d后,接种解磷微生物的解磷率最大(37.55%)。

耐高温解无机磷菌的解磷特性及生长动态研究

选取从添加磷矿粉的高温堆肥样品中筛选、驯化出的4株耐高温解无机磷菌(P1、P2、P3和P4)为研究对象,以溶磷量、介质pH和菌体生长量为主要因素,研究解磷菌解磷能力。结果表明,P3在50℃下液体培养8 d后,发酵液中解磷总量达到最大(47.88μg.mL-1);而P2在50℃下固体培养96 h时,溶磷圈(D.d-1)值最大(2.12)。4株解磷菌溶磷量与介质pH、含菌量之间统计分析表明,解磷细菌溶磷量与pH在接种4 d中呈显著负相关(r=-0.999,P<0.05),解磷真菌的溶磷量与pH密切相关,相关系数分别为R2=0.801(P<0.05)、R2=0.985(P<0.05)、R2=0.968(P<0.05),同时解磷微生物的溶磷量与含菌量之间也有一定相关性。

耐高温解无机磷菌解磷条件的优化

为提高堆肥中添加难溶性磷的转化效率,对筛选于高温堆肥中的耐高温解无机磷菌株（BL161）解磷条件进行优化研究.利用正交设计表L25（5^6）选择培养时间,温度,pH,磷矿粉添加量和菌剂接种比例作为参考因素,对该菌株进行发酵培养.结果表明：该菌株的最佳解无机磷条件是培养基pH为4.5,磷矿粉添加量与接种量分别为9.0 g/L和7%,于38℃下培养25 d,解磷总量（274 mg/L）达到最大;对温度指标分析显示,该菌株的温度耐受范围较广,在3450℃下均能进行解无机磷活动,38℃为最适解无机磷培养温度;该菌株的耐热性较高,在50℃下能够很好地定植和解无机磷,发酵液中ρ（磷矿粉）随着培养时间的增加呈上升趋势,并于培养的第25天达到209 mg/L;极差分析显示,发酵时间对解磷总量的影响最大（R时间=152.2）,其他各因素对解磷总量的影响大小依次为pH〉温度〉磷矿粉添加量〉接种量.