中华散尾鬼笔培养基筛选及培养条件优化

以野生中华散尾鬼笔为研究对象,对其菌丝进行分离纯化,以菌丝的生长速率为指标,对中华散尾鬼笔的培养基及培养条件进行优化,筛选出适宜中华散尾鬼笔菌丝生长的基础培养基,优化碳源、氮源、无机盐添加量及pH、培养温度等培养条件。结果表明,中华散尾鬼笔适宜培养基配方(每L)为:马铃薯200g、葡萄糖20g、蛋白胨3g、琼脂15g、10%无机盐溶液(KH_2PO_4 1g、K_2HPO_41g、Mg_SO_40.5g、FeSO_40.01g、NaNO_30.5g、CaCl_20.05g、KCl 0.5g溶于100mL蒸馏水);最佳培养条件pH为5.0、温度22℃,在此培养条件下,中华散尾鬼笔菌丝的净生长速率为0.59cm·d~(-1),与培养基A相比增长23.69%。     

中华散尾鬼笔提取物对灰葡萄孢霉菌的作用机制

为探究中华散尾鬼笔提取物对灰葡萄孢霉菌的抑制作用及抑菌机理,通过抑菌试验、酶活试验、电导率试验及菌丝微观结构观测,确定中华散尾鬼笔提取物对灰葡萄孢霉菌的抑制作用,分析提取物对相关酶活性、培养液电导率和菌丝结构变化的影响。结果表明:中华散尾鬼笔提取物对灰葡萄孢霉菌菌丝生长的EC50为4. 428 mg/m L;提取物对灰葡萄孢霉菌的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、果胶酶(Pectinase)、纤维素酶(CL)活性均表现出抑制效果,其中第2天的SOD和PPO活性抑制率分别可达到65. 48%和53. 86%,POD的抑制效果在第4天达到峰值,抑制率为68. 65%;提取物对灰葡萄孢霉菌菌丝形态产生显著影响,导致菌丝生长异常、形态干瘪、菌丝分隔处出现内凹,并伴有菌丝破裂的现象产生。提取物处理的菌体细胞膜透性增强,致各时间点培养液电导率显著高于对照,其中提取物处理的第2天电导率为1 230. 579μS/cm,为对照电导率的1. 3倍。这表明中华散尾鬼笔提取物对灰葡萄孢霉菌有抑制作用,且提取物能抑制与菌丝生长及致病相关的几种酶的活性,影响细胞膜渗透性及菌丝体形态。     

中华散尾鬼笔提取工艺响应面优化及其粗提物毒力测定

采用超声提取法,以超声时间、乙醇浓度、提取温度、料液比、超声功率5因子进行单因素提取试验,而后选择对中华散尾鬼笔粗提物提取率有显著影响的3因子进行响应面分析,优化出中华散尾鬼笔粗提物的最佳提取工艺。试验结果表明:在料液比1:80、乙醇浓度60%、超声时间80min时,提取率最高,为31.21%;以舞毒蛾3龄幼虫为供试昆虫,用中华散尾鬼笔粗提物进行毒力测定,试验结果表明,中华散尾鬼笔粗提物对舞毒蛾3龄幼虫的校正死亡率为63.35%。     

中华散尾鬼笔提取工艺响应面优化及其粗提物毒力测定

采用超声提取法,以超声时间、乙醇浓度、提取温度、料液比、超声功率5因素进行单因素提取试验,而后选择对中华散尾鬼笔粗提物提取率有显著影响的3因素进行响应面分析,优化出中华散尾鬼笔粗提物的最佳提取工艺。试验结果表明:在料液比1∶80、乙醇体积分数60%、超声时间80 min时,提取率最高,为31.21%;以舞毒蛾3龄幼虫为供试昆虫,用中华散尾鬼笔粗提物进行毒力测定,试验结果表明,中华散尾鬼笔粗提物对舞毒蛾3龄幼虫的校正死亡率为59.77%。     

雷蘑液体发酵工艺优化研究

在雷蘑液体发酵培养基优化的基础上,研究了适于雷蘑深层发酵的初始pH值、接种量、装液量、发酵温度和时间及摇床转速对菌丝生长和胞外多糖产量的影响。并通过L16(45)正交试验对发酵工艺进行了优化,结果表明:在初始pH值6.5,接种量10%,装液量100ml/500 ml,培养温度28℃,培养时间9 d,转速140 r/min的发酵条件下,所得胞外多糖量为93.61 mg/100 ml。     

不同液体发酵条件对猪苓多糖提取量的影响

通过单因素试验,研究了不同液体发酵条件对猪苓多糖提取量的影响。研究结果表明:接种量、培养温度、振荡器转速、培养天数、培养基碳源、氮源及金属盐类等因素对猪苓多糖的提取量均有影响;当接种量为3片菌丝、培养温度为25℃、转速为150 r/min、培养15 d、培养基碳源为葡萄糖、氮源为蛋白胨、金属盐类为KH2PO4时,猪苓菌丝生长最好,猪苓多糖的提取量最高,达0.093⁰.121 g。     

枯草芽胞杆菌B13液体发酵培养条件的优化

枯草芽胞杆菌B13是一种良好的微生态制剂原材料,为了增加枯草芽胞杆菌B13的芽孢产量,研究采用单因素试验对接种量、培养时间、机械搅拌程度、装液量和消泡剂添加量等发酵条件进行了优化。结果表明,接种量0.5%,发酵液中添加4根玻璃棒和0.4%的豆油,装液量为容器的1/10,37℃下以200 r/min的转速振荡培养8~48 h,可获得较高浓度的菌体。     

灵芝菌丝体大豆固态发酵条件优化

采用大豆、紫云豆、扁豆、白豌豆、青豆、黑豆、青豌豆、绿豆、花云豆、红云豆、白云豆等11种豆类作为灵芝发酵的天然固态培养基,通过接种灵芝进行发酵,对这些天然豆类培养基进行了筛选,并且对培养基厚度、接种量、培养时间以及培养温度等发酵条件进行了优化.结果表明:在所有豆类中,以大豆作为培养基进行灵芝固态发酵时,所获得的游离氨基酸的含量最高,达1 695.5μg/g;灵芝菌丝体降解大豆产游离氨基酸最佳发酵条件为:培养基装量50 g/250mL、接种量10%、培养温度30℃、发酵时间6 d.     

蛹虫草发酵菌丝体培养条件研究

[目的]对蛹虫草菌丝生长条件进行优化,为发酵工业中液体深层发酵生产蛹虫草的药用有效成分提供参考。[方法]通过单因素试验,改变碳源、氮源、接种菌龄、培养基起始pH、培养周期、培养温度、摇床速度、接种量和装液量来确定蛹虫草菌丝生长最佳条件。[结果]最佳发酵条件为：碳源为蔗糖,浓度为2％,氮源为蛋白胨,浓度为1％,接种菌龄为36h,培养基起始pH值为6．5,培养周期为6d,培养温度为24℃,摇床速度为200r／min,在250ml锥形瓶中的装液量为150ml;在此条件下,菌丝体干重最大。[结论]该方法获得了蛹虫草C-7发酵菌丝体的最佳培养条件,为蛹虫草的进一步开发利用提供依据。     

基于响应面法的粘质沙雷氏菌BRC-CXG2发酵培养基优化

为了将粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）应用在松墨天牛（Monochamus alternatus）防治上,对粘质沙雷氏菌的培养基配方进行了优化。通过单因素试验筛选粘质沙雷氏菌发酵培养基的碳源、氮源和无机盐,利用Plackett-Burman试验设计确定3个主要影响因素,通过最陡爬坡试验,结合Box-Behnken Design试验设计及响应面分析法优化培养基组成成分,获得培养基最佳配方与发酵条件：葡萄糖23.27 g·L^-1、蚕蛹粉22.37 g·L^-1、酵母粉10 g·L^-1、硫酸镁2 g·L^-1、磷酸氢二钠3 g·L^-1,氯化钠2 g·L^-1;在28 ℃、150 r·min^-1条件下发酵36 h,装液量体积分数为50 mL/250 mL,接种量4.73 %,pH 7.1~7.3。最后,根据最优培养条件验证发现优化后培养基中生长的菌落数为6.0×10⁹ cfu·mL^-1,是初始培养基的9.42倍,与模型预测值相符。研究结果为粘质沙雷氏菌的发酵生产提供了理论基础,为松材线虫病（pine wilt disease）的防治提供了新的途径。     

枸杞果实发育阶段类胡萝卜素的变化

以3种果实颜色不同品种宁杞1号、宁夏黄果和黑果枸杞为试验材料,采用高效液相色谱法测定枸杞果实类胡萝卜素的总含量,并对枸杞果实发育阶段的类胡萝卜素进行定性定量分析。结果表明:果实成熟时,‘宁杞1号’、‘宁夏黄果’、 ‘黑果枸杞’果实颜色存在明显差异,分别呈现红色、黄色和黑色。‘宁杞1号’和‘宁夏黄果’果实类胡萝卜素总量随着果实颜色加深逐渐增加,而‘黑果枸杞’则逐渐减低。枸杞果实5个发育阶段均含有类胡萝卜素5个主要成分,即新黄质、叶黄素、玉米黄素、β-胡萝卜素和β-隐黄质,其中‘宁杞1号’和‘宁夏黄果’以玉米黄素所占比例最大,而‘黑果枸杞’以新黄质所占比例最大。‘宁杞1号’和‘宁夏黄果’果实中玉米黄素、β-隐黄质和β-胡萝卜素随着果实发育逐渐增加,‘黑果枸杞’果实中新黄质随着果实发育逐渐增加。     

针阔混交林华北落叶松生物量模型及碳储量研究

以木兰林管局北沟林场内典型针阔混交林为对象,对标准地进行详细的调查研究,利用分层切割法和分层挖掘法对华北落叶松生物量进行测定,建立相应的生长模型,并推算林分中华北落叶松的生物量和碳储量。结果表明:针阔混交林中单株华北落叶松单株总生物量的变化范围是2.50~527.20 kg;Logistic方程是华北落叶松生物量主要的最优模型;华北落叶松总生物量为39 478.90 kg/hm²,碳储量为20 252.68 kg/hm²,各器官碳储量分别占总碳储量的57.89%（树干）、16.88%（树枝）、7.66%（树叶）、17.56%（树根）。林分碳储量分配情况为干>根>枝>叶。     

1株木质素降解菌的筛选、鉴定及液态发酵条件优化

  目的  制作应用于园林绿化废弃物的以木质素降解菌为原材料的高效液体菌剂。  方法  通过苯胺蓝平板褪色圈法和愈创木酚平板变色圈法从分离纯化得到的22株菌中筛选目标菌株,并用内转录间隔区(ITS)测序法对目标菌株进行鉴定,然后通过单因素试验对目标菌株的培养时间、接种量和培养基配方(碳源和氮源)进行优化,最后根据单因素试验结果,采用均匀实验结合人工神经网络算法寻找目标菌株的最佳发酵条件。  结果  根据平板褪色和显色结果,选定菌株Q01为目标菌株。经鉴定,菌株Q01为栓菌属Trametes真菌。根据单因素试验和均匀试验结果,确定菌株Q01的最优发酵条件为培养时间5 d,接种菌液体积分数为12.5%;培养基配方为木质素磺酸钠14.00 g·L?1、蛋白胨12.30 g·L?1、酵母粉5.00 g·L?1、豆饼粉3.00 g·L?1、五水合硫酸铜0.12 g·L?1、氯化钠0.53 g·L?1、pH自然。优化条件后菌株Q01的生物量提高1.27倍,锰过氧化物酶活性提高31.71倍,木质素过氧化物酶活性提高19.12倍,漆酶活性略有降低,但3种木质素酶的总酶活性提高了4.38倍。  结论  菌株Q01在优化后的发酵条件下制得的液体菌剂具有高酶活性和高生物量的特点,在降解园林绿化废弃物木质素方面具有一定应用潜力。图6表3参29     

白灵菇液体培养工艺研究

[目的]为白灵菇进一步开发提供科学依据。[方法]采用单因素试验和正交试验,确定白灵菇液体培养的最适碳源、氮源和最佳培养条件。[结果]适合白灵菇液体培养的碳源是玉米粉和葡萄糖,氮源是黄豆粉和蛋白胨。碳源和氮源的主次因素为黄豆粉>葡萄糖>玉米粉>蛋白胨。最佳碳、氮源组合为玉米粉3.0%,葡萄糖1.5%,黄豆粉2.0%,蛋白胨0.2%,生物量为1.781g/100ml。在培养条件各因素中,主次因素为pH值>接种量>转速>装液量。pH值对菌丝生物量有极其显著的影响,接种量、转速、装液量的影响不明显。[结论]最佳培养条件是摇瓶装液量80ml/250ml,接种量10%,pH值6.5,摇瓶转速180r/min,25℃培养8d,生物量为1.792g/100ml。     

小陇山林区日本落叶松人工林全林整体模型的建立与验证

按照营造日本落叶松林立地条件进行划分,将适宜、较适宜和不适宜分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级。选择不同立地类型的幼、中、近、成4个林龄段的典型日本落叶松林分在2008年分别设置面积为20 m×30 m的样地, 2013年和2015年进行了复测,固定样地取自未被人为干扰及未遭受自然灾害的自然生长的林分样地33块,采用ForStat2.2软件进行拟合计算。建立了小陇山林区人工日本落叶松林的8个林分整体生长预测模型,各参数的平均相对误差和相对均方误都<6.5%。获得的全林整体模型可对小陇山林区不同条件下的日本落叶松林分的生长进行预测,可对间伐进行预测分析,绘制不同立地指数条件下的林分密度控制图,从而指导小陇山林区日本落叶松林分的经营活动。     

克里本类芽孢杆菌TRCC 82001抑菌活性分析及发酵条件优化

分析克里本类芽孢杆菌TRCC 82001的抑菌活性和防病效果,优化其发酵条件以提升发酵液抑菌效果。通过平板对峙试验测定拮抗菌的抑菌活性,利用不同检测平板分析其产真菌细胞壁裂解酶特性,以单因素试验筛选其最优发酵培养基和最优发酵条件,最后通过离体枝条防治试验研究其防病能力。结果表明,克里本类芽孢杆菌TRCC 82001对金黄壳囊孢菌等多种植物病原真菌均有较好的抑菌活性,抑菌带宽度范围在10.00~13.33 mm;能产生蛋白酶、β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶;最优发酵培养基为马铃薯葡萄糖肉汤培养基;最佳发酵条件组合为时间3 d、温度30 ℃、pH 6.0、转速180 r/min、装液量20%和接种量1%;拮抗菌在离体枝条上对杨树腐烂病的抑制效果达到100%。该研究结果为该菌株及其抑菌物质在防治植物病害方面的应用奠定了基础。     

玉米纹枯病菌Rhizoctonia solani拮抗菌gfj-4的鉴定及其发酵上清液抑菌特性

为了明确菌株gfj-4对植物病原菌的拮抗作用及其在植物病害生物防治中的应用潜力。通过形态特征、生理生化及16S rDNA序列对菌株gfj-4进行鉴定,以玉米纹枯病菌(Rhizoctonia solani)为指示菌,采用菌丝生长速率法测定了不同稀释倍数发酵上清液、不同培养时间、接种量和pH值对抑菌活性的影响,以及从发酵上清液中提取的脂肽类物质的抑菌活性;采用牛津杯法测定了脂肽类物质对其他16种植物病原菌的抑菌效果。初步鉴定菌株gfj-4为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);菌株gfj-4的发酵上清液对玉米纹枯病菌菌丝生长具有显著的抑制作用,稀释倍数从8倍增大到25倍时,其对病菌的抑制率为31.1%~92.4%,发酵上清液对玉米纹枯病菌的EC₅₀为53.1 μL·mL^-1;培养时间96 h,发酵上清液12倍稀释液对玉米纹枯病菌的抑制率最高,为82.0%;接种量为0.5%(V/V)时,对病菌的抑制率最高,为83.2%;pH为7时抑菌率达最高(82.6%)。脂肽类物质稀释60~180倍,对玉米纹枯病菌的抑制率为43.8%~92.0%,脂肽类物质对玉米纹枯病菌的EC₅₀为5.90 μL·mL^-1;与对照相比较,经脂肽类物质处理的玉米纹枯病菌菌丝生长量减少,生长稀疏,而且气生菌丝也受到明显抑制。脂肽类物质对其他16种植物病原菌也具有较高的抑菌活性,抑菌带宽为16.7~31.0 mm,对玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)的抑制效应最强,对油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)的抑制活性最弱。     

岳麓山枫香风景林碳汇效应研究

岳麓山枫香林既是长沙市城市森林主要的组成部分,又是我国四大观赏红叶的风景林之一。开展岳麓山枫香风景林碳汇效应研究对系统评价和科学管理长沙城区重要风景林资源意义重大。采用样地实测结合相对生长模型的方法对岳麓山枫香风景林碳汇效应进行研究,建立枫香风景林各器官生物量的最优模型,估算根、干、枝、叶的碳储量及总碳储量和碳密度。结果表明,枫香林分林木径阶在6.1~46 cm时,各器官碳储量大小依次为树干＞树根＞树枝＞树叶;林木径阶>46 cm时,各器官碳储量大小依次为树干＞树枝＞树根＞树叶。岳麓山枫香风景林最优碳汇量生长拟合方程为C=0.124D^2.258（R²=0.985）。平均碳汇速率随胸径增大而增大。岳麓山枫香风景林的碳汇效应较大,样地平均碳储量为8.70 t,平均碳密度为96.69 t/hm²,对改善城区人居环境作用明显。     

药用植物米槁水浸提液对枫香幼苗土壤化学性质及酶活性的影响

为了探讨药用植物米槁与枫香混合种植对土壤化学性质及土壤酶活性造成的影响,以枫香幼苗为研究对象,采用米槁果皮、叶片制备浸提液浇灌幼苗土壤,蒸馏水浇灌作对照,分析不同浓度水浸提液对枫香幼苗土壤化学性质及酶活性的影响。结果表明,果皮浸提液处理下,土壤pH值随着浓度升高呈先减小后增大趋势,叶片浸提液处理下,土壤pH值随着浓度升高呈先增大后减小而后增大趋势;施加果皮、叶片水浸提液后,受土壤微生物的影响,土壤有机质的含量降低;低浓度果皮浸提液处理时土壤全N含量增加,而全P、全K的含量降低,水解N的含量升高,同时速效P、速效K的含量降低。随着浸提液浓度的升高,全N、全K、水解N、速效K的含量增加显著,而全P、有效P的含量减少。叶片低浓度处理时全N、全K、速效K含量有所增加,全P、水解N、速效P含量有所下降,随着浓度升高,各养分含量逐渐升高,高浓度时全K、水解N含量开始减少;2种浸提液处理对土壤脲酶、多酚氧化酶、还原性氢酶活性有不同程度的促进作用,对酸性磷酸酶活性表现出抑制作用。