双菌混合发酵产蛋白酶条件的研究

本试验通过探究黑曲霉单菌发酵培养与黑曲霉和木霉混合发酵培养产蛋白酶的活性比较,从发酵反应温度和装液量2方面比较混菌培养对产酶活性的影响。试验发现,在40℃下混菌发酵所产酶活力比单菌发酵所产酶活力高4．8U／mL,装液量为50mL时混菌的酶活高出单菌的酶活5．1U／mL。试验表明木霉与黑曲霉混合培养产酶是可行的,并优于单一菌种培养。     

纤维素分解菌的分离筛选

[目的]为获得纤维素分解菌,以研究其在有机物质资源的利用上的应用。[方法]通过固体培养初筛和摇瓶发酵复筛从腐烂的含菌秸秆、腐叶、朽木和土壤中筛选出纤维素酶活较高的菌株,并对它们对不同碳源的利用进行了初步研究。[结果]通过初筛和复筛获得了内切酶活力和滤纸酶活力均较高的3株细菌和4株真菌。将7个菌株分别接种到不同碳源的液体培养基中,经3d培养后测定其CMC酶活,可发现不同菌株对同一碳源产生的酶活不同,同一菌株对不同来源纤维素的利用能力也不同。[结论]测定各菌株在不同纤维素碳源中的纤维素酶活力并将其应用于相应行业,这在生产上具有重大意义。     

高酶活纤维素分解菌分离筛选的研究

[目的]筛选有良好分解效果的纤维素分解菌。[方法]以含菌秸秆、腐叶和玉米地土壤为材料,经富集培养后,根据水解圈直径进行纤维素分解菌初筛分离培养和复筛培养,制取粗酶液,测定CMC酶活力和滤纸酶活。[结果]从各地采集的样品中共分离到6个菌株,各菌株均能在羧甲基纤维素钠培养基上较好生长,其中菌株H-1、H02、H．6生长最快,而其余菌株则生长缓慢,菌株H-2的CMC酶活和滤纸酶活分别为0．2114和0．2950IU／ml,菌株H-6的CMC酶活和滤纸酶活分别为0．2016和0．2802IU／ml,高于其他4种菌株;菌株H4的产纤维素酶能力最低,CMC酶活和滤纸酶活分别为0．1819和0．2065IU／ml。[结论]H-2、H-6菌株分解纤维素的能力最强。     

纤维素分解菌的分离及产酶条件研究

[目的]寻求最适宜的纤维素分解菌产酶条件。[方法]通过菌种筛选与鉴定试验,研究5种碳源(麸皮、滤纸、葡萄糖、蔗糖和CMC)、5种氮源(蛋白胨、硫酸铵、草酸铵、硝酸铵、柠檬酸)、培养时间、液体发酵培养基初始pH值和5个培养温度(22、263、03、4和38℃)对微生物产酶的影响。[结果]从土壤、牛粪样品中共分离出17株微生物菌株,其中1株T2菌丝密集,菌落在PDA培养基上生长快,经鉴定为木霉菌。T2菌株最适宜的产酶条件是:碳源为麸皮、羧甲基纤维素等纤维素物质、氮源为蛋白胨和硝酸铵、培养时间为3~4 h、液体发酵培养基初始pH值为4~6、培养温度为26~34℃。[结论]T2菌株在30℃下培养时,相应的滤纸酶活力、CMC酶活力最高值分别为10.72和47.52 U/g。     

纤维素酶产生菌的分离及其酶活力测定

[目的]从自然界中分离纯化纤维素酶高产菌株并测定各菌株的最适发酵时间。[方法]利用刚果红变色圈法从花台土、湿地、菜地土、草坪土中分离产纤维素酶活力较高的菌株,通过菌落形态、菌体形态镜检及革兰氏染色反应鉴定为3个不同种类的4株放线菌,分别命名为A1、A2、A3。用DNS分光光度法对其所产纤维素酶活力分别进行测定,并与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、青霉(Penicilli-um)所产的纤维素酶活力进行比较。[结果]菜地土中和草坪土中产纤维素酶菌酶活力分别比枯草芽孢杆菌酶活力高出18.14%、40.50%,而比青霉酶活力高出39.96%、66.45%;花台土中和湿地中的纤维素酶产生菌酶活力则分别比枯草芽孢杆菌酶活力低12.97%、13.18%,而比青霉酶活力高出3.11%、2.86%。此外,各菌株所产纤维素酶活力均与发酵时间密切相关,表现出明显的阶段性:初始阶段纤维素酶活力呈上升的趋势,各菌株分别在不同发酵时间达到酶活力最大值,之后开始逐渐下降,回归于初始水平。[结论]在从自然界中分离纤维素酶高产菌株的时候一定要把握好取样地点;培养时间的不同对不同菌株产酶的影响很大;选育纤维素酶高产菌株可以提高纤维素酶的工业生产效率。     

不同纤维素分解菌纤维素酶活性比较试验

以滤纸为唯一碳源的无机盐溶液作为培养基,对拟康宁木霉(Trichoderma koningiopsis)、黄绿木霉(Trichoderma aureoviride)和绿色木霉(Trichoderma viride)这3种纤维素分解菌进行了培养及羧甲基纤维素CMC酶活性测定。结果显示:拟康宁木霉和绿色木霉的滤纸失重率分别达到37%、33%,是黄绿木霉的6～7倍,且他们的CMC酶活性也显著黄绿木霉。表明不同的菌株对纤维素类物质的分解能力差异很大,且CMC酶活性高的菌种滤纸分解能力也比较明显,以拟康宁木霉与绿色木霉分解纤维素的能力较强。     

微生物混合对纤维素酶活的影响

[目的]研究微生物共存及优化纤维素酶酶系种类和比例搭配。[方法]分别把里氏木霉、黑曲霉和两者1∶1混合菌系以总接种量8mL接入产酶培养基中,10d内每天测定3种纤维素酶组分酶活和滤纸酶活,以此分析其混合菌系与单菌株的生长关系和三种组分酶活的比例。[结果]混合菌系的内切葡聚糖酶活力在第7d达到峰值,外切葡聚糖酶活力和β-葡萄糖苷酶活力分别在在第4d、5d达到峰值后,在第7d、6d又有上升趋势,但这3种组分酶活不同程度低于单菌株,而总酶活力滤纸酶活却高于单菌株。[结论]3种组分酶活力的比例不同,决定着纤维素酶系的完整与否,从而决定了纤维素酶对纤维素的降解程度。     

3种培养基分离高温纤维分解菌及其酶活测定

[目的]为高温纤维分解菌的有效分离和应用提供参考。[方法]分别采用3种培养基在50℃下从新鲜马粪、新鲜牛粪和陈垃圾土中分离高温纤维分解菌,研究不同样品中高温纤维分解菌的分离情况,分析其在不同培养基上的生长状况和CMC酶活力。[结果]3种样品中,牛粪的高温纤维分解菌数量显著或极显著多于马粪和陈垃圾土。从3种样品中均能分离到CMC酶活力较高的高温纤维分解菌。纤维素刚果红培养基分离的高温纤维分解菌数量最多,其培养高温纤维分解菌的能力最强。赫奇逊滤纸培养基分离到CMC酶活力较高的高温纤维分解菌的比例最大。[结论]纤维素刚果红培养基和赫奇逊滤纸培养基是分离纤维分解菌较好的培养基。     

多菌灵对食用菌生产中常见污染菌影响

在木屑和PDA两种平板培养基中以木霉、青霉1、青霉2、黑曲霉、链孢霉为试验材料,研究了不同浓度的多菌灵(蓝丰)对以上食用菌生产中常见污染菌的影响。结果表明:木屑培养基上多菌灵抑制木霉、链孢霉的有效浓度为0.05%,抑制黑曲霉的有效浓度为0.2%,对青霉无抑制作用;PDA培养基上多菌灵对木霉、黑曲霉、链孢霉抑制作用较强,对青霉1、青霉2均有一定抑制作用。表明不同浓度的多菌灵对食用菌污染菌的抑制作用不同,多菌灵对木霉、黑曲霉、链孢霉有较好的防治效果,对青霉防治无效,对于同种污染菌在不同培养基上抑制效果有差异性。     

微生物预处理稻草秸秆产沼气试验研究

[目的]寻求一种高效经济的微生物预处理方法。[方法]利用实验室培养的黑曲霉、青霉和根霉对稻草秸秆进行前期预处理,分预处理5和10d2组,将预处理后的稻草进行厌氧沼气发酵,考察经菌处理后的稻草产气效果。[结果]预处理5d的稻草发酵产沼气的周期为56d,产气高峰出现在发酵的第16天。经青霉、黑曲霉和根霉复合菌预处理的稻草产气效果最好,其TS产气潜力为136.03ml/g,比对照组提高了64.22%,VS产气潜力为166.07ml/g,比对照组提高65.92%。从经菌预处理10d的稻草产气效果来看,对照组产气总量高于试验组。[结论]从TS、VS产气潜力及产气总量来看,菌预处理稻草5d的效果要高于菌预处理稻草10d的;从不同菌剂预处理效果来看,以黑曲霉、青霉和根霉复合菌剂预处理的效果最好。     

混菌固态发酵玉米秸秆提高基质粗蛋白含量的优化培养及相关酶系活性的研究

[目的]研究平菇和酵母菌混菌固态发酵玉米秸秆提高基质粗蛋白含量的优化培养条件,并探讨基质粗蛋白含量与相关酶系活性的关系。[方法]以酵母种类(酿酒酵母、热带假丝酵母和产朊假丝酵母)、酵母接种量和酵母接种时间为因素设计正交试验,研究了平菇和酵母菌混菌发酵玉米秸秆提高基质粗蛋白含量的优化培养条件,同时研究了各培养条件组合下木质素酶系、滤纸酶和羧甲基纤维素酶的活性,探讨了基质粗蛋白含量与相关酶系活性的关系。[结果]正交试验结果表明在A3B2C1组合培养条件下发酵基质粗蛋白含量最高,达13.36%;在此发酵条件下,培养的第5～15天漆酶和锰过氧化物酶的活性也最高,而各组合培养条件下基质滤纸酶和羧甲纤维素酶的活性则无规律可循。[结论]混菌固态发酵玉米秸秆基质粗蛋白含量的优化培养条件为:在接种平菇的同时接种10%的产朊假丝酵母液体菌种。木质素酶系的活性与发酵基质的粗蛋白含量可能呈正相关关系。     

高温纤维素分解菌的分离、筛选及鉴定

［目的］为研制堆肥高温菌剂和生产高温纤维素酶奠定基础。［方法］从牛粪自然堆肥中分离出高温纤维素分解纤维素菌,并测定其外切纤维素酶活（C1酶）、羧甲基纤维素酶活（CMCase）、FPA酶活（FPase）。［结果］从5种高温纤维素分解菌中,筛选出分解纤维素较强的高温细菌HB4和高温霉菌HM。［结论］高温细菌HB4的C1酶、CMCase、最高,分别为0.016 1 IU/ml、0.923 8 IU/ml;高温霉菌HM的FPA酶活最高,为1.053 5 IU/ml。经初步鉴定HB4为热酸菌属（Acidothermus）,HM为链孢霉菌属（Neurospora）。     

黑曲霉HQ-1液体发酵产纤维素酶条件研究

[目的]探讨黑曲霉HQ-1液体发酵产纤维素酶的最适条件。[方法]以1株产酶活力相对较高的黑曲霉HQ-1为出发菌株,采用单因子试验和正交试验对黑曲霉HQ-1液体发酵产纤维素酶的最适条件进行初步研究,并测定了CMC酶（CMCase）和滤纸酶（FPAase）的活力。[结果]影响黑曲霉HQ-1液体发酵产CMCase和FPAase的因素依次是复合碳源的含量、2种碳源的比例、氮源含量和装液量。该菌产CMCase的最适培养基为：麸皮＋玉米秸秆粉15‰（1：1）,NH4Cl2．0‰,其他成分同Mandel’s营养液;产FPAase的最适培养基为：麸皮＋玉米秸秆粉20‰（1：1）,NH4Cl1．5‰,其他成分同Mandel’s营养液。2种培养基的最适pH值和装液量均分别为5．0和50ml／250ml三角瓶。在30℃和170r／min下培养4d后,CMCase和FPAase达到525．2和217．6IU。[结论]该研究为纤维素酶生产菌株的研发提供一定的技术参考。     

纤维素降解菌筛选分离与CMC酶提取及其活性研究

[目的]研究纤维素酶的分离、筛选及产酶条件优化。[方法]从常年堆积秸秆下的腐殖土、造纸废液死水下的污泥、屠宰场的新鲜牛胃和牛肠及其温热的牛粪等中大量取样,通过刚果红筛选培养基、滤纸观察培养基、滤纸失重率初筛与纤维素酶活力复筛,筛选出4株纤维素高效降解菌A1、A8、B4、C2,对A1菌和C2菌进行了鉴定,并研究其发酵麦秸秆产CMC酶的提取条件及酶活性和稳定性。[结果]试验结果表明,A1菌与C2菌2株菌产酶的最佳条件基本相似,其粗酶提取利用浓度2%的NaCl溶液、固液比为1∶15时较经济合理,pH值为5.0,50~60℃范围内CMC酶的活性及稳定性较高。[结论]纤维素酶促反应无需进行大规模搅拌。     

用响应面法优化油茶籽壳发酵产羧甲基纤维素酶的条件

以羧甲基纤维素酶(Carboxymethyl cellulase enzyme,CMCase)的酶活力作为响应值,用响应面法对康宁木霉利用油茶籽壳发酵产纤维素酶的发酵条件进行优化。在油茶籽壳预处理方法、氮源、起始pH、发酵时间、接种量、营养液体积对CMCase酶活力单因素试验的基础上,筛选出主要影响因素培养时间、起始pH和营养液体积进行正交试验,通过Box-Behnken设计,利用Design Expert软件进行回归分析,得出3种因素的交互作用及最佳发酵条件。结果表明,用碱法处理油茶籽壳较为适宜;油茶籽壳发酵产纤维素酶的适宜氮源为0.2%的(NH4)2SO4;其他适宜条件为接种量5%、初始pH5.8、营养液体积22 mL、发酵时间5 d。在此条件下,CMCase的酶活力达179.15 U/mL,比单因素试验最高酶活力提高了24.52%。     

碱性纤维素酶产生菌的筛选及产酶条件的研究

[目的]筛选碱性纤维素酶产生菌,并优化其产酶条件。[方法]对从土壤样品中分离到的100余株菌进行平板筛选,获得1株产碱性纤维素酶的菌株ZJJ-1,并对其进行液体培养基成分及发酵产酶条件优化。[结果]培养基最佳配方为：麸皮0.5%,大豆粉2%,KH2PO40.2%,NaCl 0.7%;最优产酶条件为：37℃、175 r/min培养48 h,初始pH值为7。在此条件下,最高酶活水平达51.20 U/ml。[结论]为碱性纤维素酶的后续研究提供了优良的菌种资源。     

高效丢糟纤维素分解复合菌系的构建与效果研究

[目的]筛选构建出对白酒丢糟分解能力强的复合菌系。[方法]从白酒丢糟堆腐物中分离筛选出产纤维素酶活性高的5株菌,混合后,在以丢糟为主要基质的培养基上固态发酵并多次传代培养,得到较稳定的纤维素分解复合菌系,测定其对丢糟的实际降解效果和产酶能力。[结果]该高效分解丢糟的复合菌系中包含4种菌株,稳定性较好。[结论]与单菌株相比,从白酒丢糟筛选并重新构建的复合菌系可大幅提高丢糟的分解能力及羧甲基纤维素酶酶活,并能在7 d内保持较好的稳定性。     

放线菌Lj20发酵液杀虫活性的研究

[目的]为抗生素类药剂的开发和合理使用提供参考。[方法]从辣椒根部分离得到植物内生放线菌Lj20,研究其发酵液对小菜蛾幼虫、朱砂叶螨成螨及产卵的杀虫活性。[结果]处理24 h后,植物内生放线菌Lj20的发酵原液对小菜蛾幼虫的选择性拒食率、非选择性拒食率分别为95.45%9、7.84%,处理48 h后分别为81.55%、96.51%;对朱砂叶螨成螨的校正死亡率最高,为54.51%,随着稀释倍数的增加,校正死亡率逐渐降低。发酵原液和不同稀释倍数的发酵液对朱砂叶螨都具有较强的产卵忌避活性,处理24 h后原液的产卵忌避率高达90.24%。[结论]植物内生放线菌Lj20的发酵液对小菜蛾幼虫有较强的拒食作用,对朱砂叶螨有较强的触杀作用和产卵忌避作用。     

复合诱变选育高产纤维素酶绿色木霉菌株

[目的]选育高纤维素酶活的绿色木霉菌株。[方法]以一株绿色木霉F1为出发菌株,以每一轮诱变处理筛选到的酶活最高的突变株作为下一轮诱变的出发菌株。经过紫外线、亚硝基胍（NTG）、硫酸二乙酯（DES）诱变处理。计录菌落数,计算致死率并测定CMCase的酶活。[结果]紫外线处理200 s时,孢子的致死率接近100%。U1突变株的相对酶活最高,为出发菌株F1的110.4%。NTG处理50 min时,孢子的致死率接近100%,N4诱变菌株的相对酶活最高,为出发菌株F1的128.9%。DES处理50 min时的诱变致死率接近100%,D8菌株的配对酶活最高,相对酶活为出发菌株F1的140.6%。[结论]得到了一株产酶量高且性状稳定的高产绿色木霉菌株D8,其CMCase相对酶活较出发菌株F1提高了40.6%。