羽毛降解菌的筛选及其降解特性研究

本试验旨在从实验室保藏菌株中筛选出可用于羽毛降解的菌株并优化其培养条件,应用于羽毛的生物降解。以酪蛋白培养基进行菌株初筛,以羽毛为唯一有机营养源制作的羽毛培养基进行菌株复筛;通过细菌形态学观察和16S rDNA序列测定进行菌株鉴定,并对所筛菌株在羽毛培养基中的培养条件进行优化研究。结果表明：1)通过酪蛋白培养基筛选出8株能产生降解圈且透明度高的菌株。2)通过单根羽毛培养基和羽毛降解液指标测定联合方法筛选出1株可3 d降解羽毛、产可溶性蛋白的菌株NLG1。3)经鉴定并命名为贝莱斯芽孢杆菌NLG1(Bacillus velezensis NLG1)。4)菌株NLG1培养优化条件为羽毛底物浓度2.5%(m/v),初始pH 10,接种活菌数109CFU/mL,温度27℃,外加碳源为可溶性淀粉,发酵时间3 d。5)优化条件下降解羽毛,测得发酵液中可溶性蛋白含量为(32.76±0.07)μg/mL,水解氨基酸总量由27.41 mg/g提升到112.18 mg/g,测得游离氨基酸及衍生物的种类由25种增加至31种(增加的氨基酸为胱氨酸、苯丙氨酸、天冬酰胺、α-氨基丁酸、β-氨基异丁酸、β-丙氨酸),...     

米曲霉和枯草芽孢杆菌对羽毛粉降解效果研究

为提高羽毛粉的营养价值,通过测定蛋白酶活力和羽毛粉中可溶性蛋白含量,对米曲霉和枯草芽孢杆菌对羽毛粉的降解效果进行研究。结果表明:发酵72 h后,米曲霉产蛋白酶活力达到3 256.61 U/g(P<0.05),枯草芽孢杆菌产蛋白酶活力达到690.03 U/g(P<0.05)。米曲霉发酵羽毛粉48 h,可溶性蛋白含量由最初的2.21 mg/g提高到362.07 mg/g(P<0.05)。结果显示,米曲霉和枯草芽孢杆菌均可对羽毛粉起到降解作用,其中米曲霉的降解效果更为明显。     

枯草芽孢杆菌诱变株发酵羽毛工艺条件的研究

通过对枯草芽孢杆菌紫外线和亚硝酸钠复合诱变菌株FUN30.2的发酵培养基及发酵条件的优化,得到最优的发酵培养基成分为:羽毛粉5.5%,青贮玉米秸秆粉0.8%,K+浓度0.018mol/L,Mg2+浓度0.065mol/L,Ca2+浓度0.072mol/L,Fe2+浓度0.010mol/L,Na+浓度0.088mol/L。最优的发酵条件为:培养温度33℃,培养时间72h,摇床转速170r/min,接种量6%,装液量100mL/500mL,菌体生长适宜的培养基初始pH值是7.0,菌体产酶的最适宜pH值为7.5～8.0。60h菌体产酶活力最高达1.267U/mL;发酵时间72h,羽毛降解率为69.61%;发酵液的氨基酸含量达22.66mg/mL。     

蛋白酶和淀粉酶产生菌的筛选及酶学性质分析研究

从牛瘤胃液中筛选出一株性状优良、产蛋白酶和淀粉酶活力较高的菌株,经初步鉴定为枯草芽孢杆菌。结果表明:该菌株产蛋白酶和淀粉酶的最适时间分别在培养的48h和96h,蛋白酶和淀粉酶的最高酶活力分别为221.57U/mL和54.06U/mL,最适温度分别为40～50℃和20～50℃,最适范围pH在6.0～7.0和pH6.0～8.0。     

一株羽毛角蛋白降解菌的产酶条件研究

角蛋白是一种抗性强和难降解的硬性蛋白,角蛋白酶具有专一降解天然角蛋白的功能,可以显著提高角蛋白的消化率。地衣芽孢菌株K-19具有很强的羽毛角蛋白分解能力,本试验对该菌株的发酵产酶条件进行了优化,最终得到摇瓶发酵产酶的最佳培养基和发酵条件为:羽毛粉1.5%、玉米粉1%、黄豆粉1%、NH4Cl0.05%、NaCl0.05%、K2HPO40.03%、KH2PO40.04%、MgCl2·6H2O0.01%、酵母膏0.01%,pH值7.5～8.0;250ml三角瓶里装发酵培养液30ml,37℃,接种量4%,200r/min摇瓶发酵72h,该菌株产角蛋白酶的酶活可达246.8U/ml,比初始酶活128U/ml提高了93%。     

复酶降解羽毛蛋白工艺的研究

研究复酶对羽毛蛋白尤其是对角蛋白的降解效果。选择复酶酶解温度、酶解液pH、复酶添加量和酶解时间为因素水平,采用L9(34)正交试验设计,对酶解条件进行优选。确定最佳酶解参数:酶解液初pH为7,酶解温度为45℃,酶解时间为32h,复酶添加量为0.006g。结果表明:在试验确定的最佳酶解条件下,羽毛降解率达到了90.87%,酶解液可溶性蛋白的含量达到848.1mg/L,酶解上清液中蛋白分布在20.1～66.2ku,酶解羽毛蛋白体外消化率达到82.83%。     

高产蛋白酶枯草芽孢杆菌JNB001产酶条件的优化

为了进一步提高枯草芽孢杆菌JNB001产蛋白酶的能力,试验利用单因素及正交试验从起始pH、发酵温度、接种量、装液量、菌龄等方面对产酶条件进行优化。结果表明,最佳培养条件为:起始pH 7.0;发酵温度35℃;接种量7%;装液量35mL/250mL;菌龄18h;发酵时间36h。菌株JNB001经优化发酵条件后,测定其蛋白酶活力可高达371.66U/mL。该试验结果为无害化生物处理罐的优化设计等后续应用研究奠定了基础。     

不同位置土壤中枯草芽孢杆菌产蛋白酶活力的比较

从月季花下、草坪上及大树下采集土壤,然后对其进行分离得到枯草芽孢杆菌。通过对枯草芽苞杆菌利用酪蛋白培养基产蛋白酶能力的比较,发现月季花下土壤中分离得到的枯草芽孢杆菌产蛋白酶的能力最强。     

木质素降解菌的筛选及其漆酶性质研究

为筛选产漆酶的木质素降解菌,采用愈创木酚平板法和RB亮蓝平板法进行菌株筛选,利用16S r DNA序列分析对菌株进行鉴定,通过液体发酵培养对漆酶活性和木质素降解能力进行研究。将漆酶基因cot A克隆到表达载体p ET-32a(+)上获得重组质粒p ET-32a(+)-Cot A并转化到BL21中进行表达,通过酶活测定将表达条件进行优化。结果:从白蚁肠道中成功筛选出1株产漆酶的木质素降解菌,鉴定为枯草芽胞杆菌。漆酶的最适酶活温度为60℃,最适酶活p H为3.5~4.0;0.2 mmol/L Cu2+可诱导菌株漆酶的产生,缩短了产酶时间并提高了酶活性。菌株木质素降解率在液体发酵培养24 h后达到了17.1%。漆酶基因大小为1 542 bp,表达的重组蛋白为85 ku,属于有活性的可溶性蛋白。在IPTG浓度为1mmol/L、Cu2+浓度为0.3mmol/L、诱导时间为9 h的条件下,漆酶蛋白活性可达到113.10 U/L。研究表明,本试验成功筛选出1株降解木质素能力较强的枯草芽胞杆菌,获得可分泌较高活性漆酶的重组菌,为木质素酶在畜牧业生产实践上的应用奠定了基础。     

对一株高效羽毛降解菌的鉴定

羽毛是家禽经处理后产生的废弃物，产量巨大，全球每年可达几百万吨。传统的处理方法主要为填埋、焚烧和产气，不仅对环境造成了严重的污染，而且浪费了宝贵的资源。禽类羽毛主要由角蛋白组成，其粗蛋白含量高达85%～90%，同时含有微量的维生素B12和一些未知的生长因子。羽毛蛋白中除赖氨酸、蛋氨酸的含量明显较低外，其他动物必需氨基酸的组成略高于鱼粉，并且含多种动物所需要的必需氨基酸，所以采用合适的方法将羽毛蛋白转变成易被消化吸收的可溶性蛋白、多肽及游离氨基酸不仅保护环境、变废为宝，还能减缓蛋白饲料相对匮乏的现状，促进可持续发展，具有极高的应用前景。目前已发现多种微生物可降解羽毛角蛋白，一些细菌、真菌和放线菌都能分泌角蛋白酶降解角蛋白。本研究经过多次分离纯化，从长期堆积羽毛的土壤中分离到一株具有高效降解羽毛角蛋白的细菌，在蛋白饲料生产中具有潜在的广泛应用前景。     

氨氮降解菌的分离、筛选及鉴定

家禽的规模化、集约化养殖产生了大量排泄物,这成为鸡舍内氨气的主要来源。氨气挥发前在粪便中的主要存在形式是NH4+-N,试验以硫酸铵为唯一氮源,从鸡粪便中筛选对氨氮具有高效降解性能的菌株,对其进行相关氨氮降解特性和体外抑制氨气试验。结果发现,C-2菌株能够高效降解氨氮,72 h时,C-2氨氮降解率为45.3%,且能够高效抑制鸡粪便氨气的释放。通过对其菌落形态、菌体特征、16S rDNA序列分析及生理生化试验结果,鉴定C-2菌株为枯草芽孢杆菌。本研究为以后在家禽粪便减排中的应用提供参考。     

枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶的发酵条件优化

文章对一株枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶的发酵条件进行了优化,采用单因素试验和正交试验确定了最优发酵条件为装液量60 ml/250 ml,转速200 r/min,初始pH值6.9,发酵周期60 h,接种量4%,发酵温度37℃。通过发酵条件的优化,酶活提高了311.7%。     

不同碳氮源对地衣芽孢杆菌S6降解羽毛蛋白的影响研究

通过外加碳氮源对地衣芽孢杆菌S6降解羽毛蛋白的影响进行研究,碳源中麦芽糖对地衣芽孢杆菌S6降解羽毛特性的影响最显著,其酶活力达到224.5 U/ml,可溶性蛋白量达到30 672.07μg/ml,氮源中半胱氨酸对地衣芽孢杆菌S6降解羽毛蛋白的影响最显著,其酶活力达到101.55 U/ml,可溶性蛋白量达到582.46μg/ml,对提高羽毛利用率具有重要的意义。     

地衣芽孢杆菌S6固体发酵羽毛蛋白工艺研究

研究通过单因素试验和正交试验,确定了地衣芽孢杆菌S6固体发酵羽毛蛋白的条件:初始含水量为60%,接种量为108CFU芽孢,初始pH值为7.5,发酵无机盐水平为磷源(1.8/0.9)g/l,硫酸镁0.2 g/l,氯化钠0.3 g/l。利用地衣芽孢杆菌S6的芽孢固体发酵羽毛蛋白,在发酵进行96 h时,可溶性蛋白含量最高达3 236μg/ml,为更充分的利用羽毛蛋白奠定了一定的基础。     

高产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及产酶特性研究

为了从腐殖质土壤中筛选得到高产纤维素酶菌株,本试验进行了产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及其产酶特性研究。首先用羧甲基纤维素钠(CMA-Na)培养基初步分离产纤维素酶菌株,再经过酶活复筛得到一株高产纤维素酶菌株B17。经过形态学和16S rDNA测序鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),并对其发酵产酶条件和酶学性质进行初步研究。试验结果表明,菌株B17的最佳发酵条件为:培养时间3 d、发酵温度35℃、初始pH为6.0,该条件下测得CMC酶活达85.48 U/mL、FPA酶活达59.85 U/mL。酶学性质研究表明:菌株所产纤维素酶最适反应条件为温度50℃、pH为6.0,且具在30～60℃、pH为4.0～7.0范围均具有较高酶活。以上结果表明,本研究所得菌株B17具有较高的开发价值,可应用于农作物秸秆饲料的生产。     

厨余中产淀粉酶芽孢杆菌的筛选、鉴定及酶学性质研究

试验筛选厨余中具有高效降解淀粉功能的芽孢杆菌.采用可溶性淀粉培养基进行菌株的富集及分离培养,获得13株产淀粉酶的芽孢杆菌,测定其透明圈直径与菌落直径比值2.9～6.3,其中S8菌株和S10菌株产酶能力较高,总酶活达到283.6 U/mL和329.7 U/mL.通过形态、生化特征及16S rRNA基因序列分析,鉴定S8菌...     

枯草芽孢杆菌XY1905木聚糖酶酶学性质的初步研究

对从土壤中筛选到的一株枯草芽孢杆菌XY1905木聚糖酶的酶学性质进行了初步研究,结果表明:木聚糖酶测定的最佳条件是pH为6,反应时间10min,反应温度60℃;热稳定性很强,在80℃下保温1h,剩余酶活96.44%;对金属离子不敏感。     

羽毛角蛋白降解的研究进展

羽毛角蛋白是一种硬性蛋白,在动物饲料、复合材料、食品包装和医药制品等领域展现出良好应用前景。但因羽毛角蛋白难溶解和降解的特殊性,一般方法很难获得可溶性角蛋白,酶法相对于传统物理和化学降解法具有反应条件温和、环境污染小和降解产物稳定等优点,是具有很高实用价值的羽毛降解途径。文中重点介绍角蛋白酶对羽毛的降解作用,并概述物理、化学方法的降解原理以及角蛋白的综合利用。     

黄曲霉毒素降解菌N-1a的降解特性及在全株玉米青贮中的应用

为研究青贮用黄曲霉毒素降解菌N-1a的降解特性及在全株玉米青贮中的应用效果,本试验首先对菌株N-1a的发酵上清液进行不同处理后分别与毒素作用,初步研究降解活性物质的性质;然后研究N-1a发酵上清液在不同pH、不同温度下对黄曲霉毒素的降解率;最后通过发酵黄曲霉污染的全株玉米来验证N-1a在实际生产中的应用效果。结果表明:初步判定枯草芽孢杆菌N-1a降解黄曲霉毒素的活性物质是一种分泌蛋白,其在pH7.0和温度37℃时降解率最高;在全株玉米青贮试验中,N-1a明显降低了全株玉米青贮过程中的黄曲霉毒素,添加N-1a的处理组黄曲霉毒素含量为(8.56±1.68)μg/L,添加市售菌剂的处理组黄曲霉毒素含量为(15.26±2.53)μg/L;N-1a还有效降低了中性洗涤纤维(NDF)的含量,加入N-1a处理组NDF含量较加入市售菌剂的处理组降低7.98%;加入N-1a处理组乳酸含量比加入市售菌剂的处理提高1.66%,由此可见,N-1a处理组效果显著优于市售菌剂组。