一株棉酚降解菌株的筛选鉴定及对棉粕的脱毒效果

【目的】 分离筛选具有降解棉酚能力的菌株,研究其生物学特性及发酵性能及棉粕脱毒效果,为棉粕脱毒生产和应用提供参考数据。【方法】 采用新疆棉籽粕,以棉酚为唯一碳源分离筛选具有高效降解棉酚的菌株,研究其生物学特性,综合形态学和16SrDNA序列测定鉴定试验菌株,应用该菌株发酵棉粕,分析其棉粕脱毒效果。【结果】 菌株JD-1最适温度为37℃、且随着时间的延长,菌株的生长浓度逐渐升高,在22~24 h间趋于平稳。但随时间的延长JD-1菌株的pH逐渐降低,趋于平稳。在24 h内随盐浓度的升高,菌株生长逐渐缓慢到最后趋于平稳,且具有一定的耐盐性。而过酸或过碱都会抑制其生长。在最适条件下,JD-1发酵棉粕降棉棉酚降解率为40%,其在进化关系上与乳酸片球菌属(Pediococcus lactis)同源性高达99%,确定JD-1菌株为乳酸片球菌属。【结论】 本文以棉酚为唯一碳源,报道了一株具有具有较好降解棉酚能力的乳酸片球菌,对棉粕中棉酚的脱毒率达40%。     

固态发酵对棉籽粕棉酚脱毒及蛋白降解的影响

【目的】研究采用假丝酵母(Candida spp.)和黑曲霉(Aspergillus niger)对棉籽粕进行固态发酵后,棉籽粕中棉酚含量的变化及其中蛋白的降解规律。【方法】利用5株假丝酵母和2株黑曲霉,分别对棉籽粕进行单菌种及复合菌种固态发酵,试验设灭菌不接种组(灭菌组),灭菌分别接假丝酵母C1、C2、C3、C4、C5和黑曲霉A6、A7菌组,及灭菌接C1和A6复合菌组,共9个处理组和1个对照组,比较固态发酵前后棉籽粕底物中游离棉酚(FG)和结合棉酚(BG)的含量,采用SDS-PAGE凝胶电泳分析发酵前后棉籽粕底物中蛋白质和小分子肽分子质量的分布范围。【结果】(1)在高温高压灭菌处理对棉籽粕底物中大部分FG已脱毒的情况下,5株假丝酵母发酵组与灭菌处理组FG含量差异不显著,2株黑曲霉发酵组不但没有脱毒作用,反而使FG含量从灭菌处理组的24.739 mg/kg分别增加到211.451和176.135 mg/kg,假丝酵母和黑曲霉复合发酵组FG含量介于二者之间;(2)在灭菌处理已极显著降低(P<0.01)棉籽粕底物BG和总棉酚(TG)含量的情况下,各菌株发酵对BG和TG的含量影响差异不显著(P>0.05);(3)假丝酵母及黑曲霉固态发酵均能将棉籽粕底物中分子质量在20~100 ku的大分子蛋白降解为小分子蛋白和小分子肽,其中黑曲霉可将蛋白质降解为14 ku以下的小分子蛋白和小分子肽。【结论】(1)微生物固态发酵能使棉籽粕棉酚脱毒主要是高温高压灭菌的作用;(2)假丝酵母对棉籽粕中游离棉酚有一定的脱毒作用,而黑曲霉增加了游离棉酚含量,二者对棉酚均无明显降解作用;(3)黑曲霉固态发酵棉籽粕具有较强的蛋白降解能力,可将高分子质量的棉籽蛋白降解为14 ku以下的小分子蛋白和小分子肽。     

利用微生物降解棉仁饼粕中游离棉酚的研究

1985-1987年,我们选用了一些微生物菌种接种到棉籽饼粕中,进行生物脱毒研究。结果表明,有的微生物菌种在4-6天内即可降解棉籽饼粕中的游离棉酚。在这一期间内,温度保持在30℃左右,棉籽饼粕含水量为50%。试验还表明,不同的微生物菌种脱毒效果有明显差异。N#-25菌种脱毒效果最佳,脱毒率达到96.9%。     

棉粕脱毒菌株的筛选及发酵条件的研究

从实验室保藏菌株出发,采用生料发酵的方法,筛选出一株对棉粕中棉酚降解效果最好菌株B2,对游离棉酚的降解率达43.0%,并对该菌株的发酵条件进行单因素实验和正交实验。确定了菌株B2对棉粕脱毒的最佳发酵条件是：发酵周期为48 h,料水比1∶1,接种量2%,温度28.0℃,起始pH值为自然,对游离棉酚的降解率达最大,为51.7%。     

棉酚降解菌株的分离及对棉饼的脱毒效果

采集保定某地棉籽榨油厂内土样,以棉酚为唯一碳源筛选到具有高效降解棉酚作用的芽孢杆菌菌株M-4.经过一系列生理生化试验,菌体形态、菌落特征的观察以及16S rDNA的序列分析对其进行鉴定,鉴定M-4菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),与相应标准菌株NBRC 13719的16S rDNA序列相似度达100.00％.另外,对M-4菌株以棉籽饼粉为发酵底物进行固态发酵的发酵参数进行优化,结果表明:M-4菌株在以棉籽饼粉为基础料、添加1.0％蔗糖为碳源、培养基料水比1 g∶ 1.0mL、接种量10％、发酵时间60h的条件下进行固体发酵,棉籽饼粉的脱毒效果最好,棉酚降解率高达97.67％以上,脱毒后的棉酚残存量少于10mg/kg,同时蛋白质含量增加了4百分点.     

黑曲霉固态生料发酵对棉粕中游离棉酚的影响

试验对高温高压灭菌处理棉粕、高温灭菌处理后再用黑曲霉固态发酵棉粕、直接对棉粕进行黑曲霉固态生料发酵3种方式进行分析比较。结果表明,固态生料发酵的脱毒效果与高温高压灭菌处理后棉粕的脱毒效果差异不显著(P>0.05),与高温灭菌后发酵棉粕的脱毒效果差异极显著(P<0.01)。     

高效降解棉酚菌株的筛选及脱毒条件的研究

[目的]选育降解棉酚菌株,组建复合菌系,优化固体发酵条件.[方法]从实验室已有菌株、动物新鲜粪便和土壤中筛选降解棉酚菌株,确定共生菌株混合配比,采用响应面法评价水分、接种量、发酵天数及其交互作用对棉酚降解率的影响,在此基础上,对主要影响因素进行回归分析.[结果]选育出10株符合《饲料添加剂品种目录(2013)》中规定的降解棉酚菌株,确定共生菌株最优配比为QC-3:QC-5:QC-9:QC-10按1:2:1:1,最优的固体发酵培养条件为水分68.8;、接种量12.8;、发酵天数42.5 d,在此条件下脱毒率可达到91.4;.[结论]确定了混合菌发酵棉秸秆脱毒的最佳条件,为混合菌棉秸秆固体发酵降低游离棉酚含量的研究提供了相应的工艺参数和理论依据.     

松乳菇固态发酵棉粕脱毒条件的研究

[目的]对松乳菇固态发酵棉粕脱毒的发酵条件进行优化,以期获得最佳的发酵工艺参数。[方法]采用单因素单因子法研究了碳源、氮源、无机盐含量以及温度、起始pH、料液比、接种量等因素对游离棉酚降解率的影响,在此基础上,采用响应面法评价了发酵温度、起始pH、料液比、接种量及其交互作用对游离棉酚降解率的影响,用Design-Expert 8.0.5b软件分析试验数据,建立了松乳菇固体发酵棉粕发酵条件的数学模型。[结果]研究表明,适宜的发酵培养基组成为:棉粕与麦麸的比例6∶4,(NH4)2SO40.75%,KH2PO40.15%,MgSO4·7H2O 0.05%;适宜的发酵条件为:温度28℃,初始pH 6.6,料液比1∶1.4 g/ml,接种量10%。优化后的发酵条件为:温度28℃,初始pH 6.6,固水比1∶1.38 g/ml,接种量10.38%。在此条件下,游离棉酚的降解率达到87.702 3%。[结论]研究可为棉籽饼粕的深度开发和生产棉籽蛋白提供参考依据。     

棉籽饼粕脱毒工艺的研究进展

介绍了国内外棉籽饼粕的脱毒技术，如化学方法，膨化脱毒法，丙酮、己烷与水混合溶剂浸出法，液-液-固萃取法和微生物法等。并展望了棉籽饼粕脱毒的技术发展趋势，以期为饲料工业的发展提供现实依据。     

不同产地棉籽粕营养成分、代谢能及氨基酸利用率的研究

棉籽粕(cottonseed meal, CSM)是棉籽榨油后产生的副产物,其粗蛋白质含量高,氨基酸种类丰富,是一种潜在的优质蛋白饲料原料。但棉籽粕因游离棉酚等抗营养因子的存在限制了其在畜禽生产中的应用。本文综述了棉籽粕的营养特点、棉籽粕脱毒的常用方法及脱毒棉籽粕在家禽中的应用情况,以期为棉籽粕在家禽生产上的合理应用提供参考。     

棉籽饼粕生物脱毒的研究进展

根据20多年来棉籽饼粕生物脱毒的研究报道,综述了微生物菌种、固态发酵工艺对脱毒效果的影响,以及脱毒后棉籽饼粕在畜禽饲料中的应用效果,并展望了未来的研究方向。     

棉籽粕固体发酵脱毒工艺参数的优化研究

[目的]开发一种棉籽粕生物发酵脱毒的方法.[方法]设计正交试验以研究白地霉WD-1对棉籽粕固态发酵产物棉酚含量的影响,对发酵底物组成、底物水分含量、菌种接种量、发酵温度和发酵时间等参数进行优化.[结果]影响棉粕发酵脱毒的主要因素为发酵温度,棉籽粕发酵脱毒底物组成为棉籽饼88;、玉米粉8;、小麦麸4;,最佳发酵工艺参数为:底物∶水1∶0.9,菌液接种量4;(v/w),发酵温度30℃,发酵时间72h,自然pH值.[结论]利用白地霉WD-1对棉籽粕进行固体发酵可以降低底物中游离棉酚的含量.     

解毒酶降解甲基对硫磷的研究

为验证产碱假单胞菌代谢产生的解毒酶对农药的降解作用,研究了该酶对水体系和蔬菜中的甲基对硫磷的降解规律,同时采用气相色谱-质谱法(GC-MS)分析了酶作用后甲基对硫磷的降解产物。结果表明:此酶可以有效降解甲基对硫磷的残留,且酶浓度越高,其降解效果越好。当水体系中甲基对硫磷起始浓度为03 mg/L时,添加320 mg/L的酶作用90 min后,甲基对硫磷的降解效果可达81.7%;当蔬菜体系中甲基对硫磷浓度为0.5 mg/kg时,添加相同量的酶作用60 min后,甲基对硫磷的降解效果可达58.5%。通过GC-MS确定降解产物为4-硝基酚,水体系中甲基对硫磷的降解规律符合一级反应动力学模型(R2>0.84),这为促进其在实际生产中的应用提供理论依据。     

马拉硫磷在环境水体中降解条件的优化研究

马拉硫磷是一种高选择性、应用广泛的有机磷农药,但其对水生生物具有较高的毒性。为了减少马拉硫磷对水环境的影响,寻求马拉硫磷在水体中降解的最佳环境条件,利用正交试验设计法考察了pH、水质、温度等环境因素对马拉硫磷在环境水体中降解的影响。结果表明,pH是影响水体中马拉硫磷降解的主要环境因素,水质和温度次之。在试验选择的各因素水平范围内,pH9、33℃、地下水为水体中马拉硫磷降解的最佳组合条件。通过降解机理讨论可知,马拉硫磷在水体中降解的主要途径为碱性水解,水体中无机盐能促进马拉硫磷的降解。     

羽毛粉酶法水解工艺条件优化的研究

采用蛋白酶水解羽毛粉对蛋白酶进行筛选,并对酶解的工艺条件进行优化研究,分析了酶的种类、酶的添加量、缓冲溶液、温度、pH、反应时间等因素对羽毛粉水解的影响。结果表明:对酶解羽毛粉最适作用的酶是木瓜蛋白酶,木瓜蛋白酶最适反应缓冲溶液是柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液,在温度为60℃,pH 5.6,作用时间8h,羽毛粉∶酶干粉=100∶2时,可得到较好的效果。此时,水解上清液氨基氮含量为24.932 mg/L,酶化效果为107.8%。     

乳品污水蛋白降解细菌及其产酶条件的筛选

从乳品污水中筛选出一株蛋白降解细菌,经鉴定为短小芽孢杆菌(Bacilluspumilus)。其蛋白酶反应的最适温度为38℃,最适pH值为7.0。最佳产酶条件为30℃,150r·min-1,种龄18h,接种量5%,250mL三角瓶中装液量90mL,发酵周期64h。在此条件下,菌株产生的中性蛋白酶活力最高达到52U·mL-1。     

解毒酶对小白菜中有机磷农药降解作用的研究

采用浸泡法，研究了解毒酶对有机磷农药马拉硫磷、对硫磷、甲基对硫磷等在小白菜降解作用。结果表明，该解毒酶对此类农药有较好的降解作用，反应时间短，降解效率高。     

氯氰菊酯的酶促降解

阴沟肠杆菌w 10 j15经过纯培养、超声波破碎和高速离心,提取到氯氰菊酯降解酶。在实验条件下测定了降解酶对氯氰菊酯的降解特性。结果表明,降解酶在40℃、pH 7.5时对氯氰菊酯显示最大的降解活性,对氯氰菊酯的降解率为78%;它在30~50℃或pH 6.5~8.0稳定性良好。L inew eaver-Burg法做图分析表明,其酶蛋白最大降解速率Vm ax为63.69 nm o.lmL-1.m in-1,米氏常数(Km)为377.35 nm o l/mL。