1株嗜热性羽毛降解菌的分离鉴定及其酶学性质

为从环境中得到1株嗜热高效角蛋白降解菌,用以羽毛粉为唯一碳源、氮源的培养基进行筛选。经筛选得到1株嗜热降解羽毛角蛋白的Y6菌株,通过对该菌株菌落、菌体形态特征、生理生化特性测定和16S rRNA分析,使用美国国立生物技术信息中心(NCBI)的BLAST进行16S rRNA的相似性比对。相似性比对结果显示,Y6菌株与地衣芽孢杆菌Xmb047(Bacillus licheniformis Xmb047)的同源性99%,初步认定该菌株为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),命名为Y6(Gen Bank登陆号KY082766)。采用该菌降解完整羽毛,发酵72 h后,完整羽毛仅剩下羽轴,羽枝被完全降解,说明Y6菌株有着较强的羽毛降解能力;用不同浓度硫酸铵溶液盐析发酵产物上清液,筛选出硫酸铵浓度为70%时,分离的粗酶液总活性最高。酶活性试验表明,Y6所产蛋白酶最适反应温度为70℃,最适pH值为8.0,Fe~(3+)、Zn~(2+)对蛋白酶活性有较强的抑制作用,阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、金属蛋白酶抑制剂乙二胺四乙酸(EDTA)能较强地抑制蛋白酶活性,表明该蛋白酶属于金属蛋白酶。     

嗜麦芽窄食单胞菌YJ-1角蛋白酶底物特性及酶活测定方法研究

从羽毛加工厂污泥中分离到一株嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)YHYJ-1,对羽毛、羊毛和毛发底物均具有降解作用。菌株YHYJ-1对不同底物的降解能力存在差异,培养36 h羽毛完全降解,羊毛降解时间是72 h,毛发则在84 h有部分降解作用。分别以可溶性羽毛角蛋白、羽毛粉和偶氮角蛋白为底物进行酶活测定,以最高酶活值设定为100%,3种底物的相对酶活分别为100%、65.1%和23.2%,表明菌株YHYJ-1角蛋白酶的最适底物为可溶性角蛋白。菌株YHYJ-1接种于羽毛粉培养基,培养20 h后角蛋白酶活性急剧升高,28 h酶活达最大值,之后快速下降。     

嗜热角蛋白降解菌的分离筛选及降解特性

为获得高效降解羽毛角蛋白的嗜热微生物，提高微生物降解角蛋白的效率，利用以羽毛角蛋白为唯一碳氮源的培养基从堆肥样品中分离降解菌，并对其菌种分类、粗酶液的酶学性质及降解角蛋白机理进行研究。通过选择培养基共筛选到5株高温降解菌，其中，菌株K-7降解性能和生物安全性能最佳。结合菌株形态特征、生理生化特征及16S rDNA系统进化树分析，鉴定该菌株为副地衣芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis)。在含角蛋白底物培养基中，K-7的发酵上清液可检测到较强的角蛋白酶活，但未检测到明显的二硫键还原酶活；同时，在降解过程中，产生了大量的亚硫酸盐和巯基化合物，表明亚硫酸盐裂解是角蛋白二硫键断裂的主要方式。酶学特性结果显示，粗酶液的最适反应温度为50～70℃,最适反应pH值为7.0～8.0,粗酶液在80℃以下时热稳定较好，SDS、PMSF和EDTA等化学试剂对酶活有较强的抑制作用，而DTT、β-巯基乙醇对酶活性有显著的增强作用。研究结果扩展了副地衣芽孢杆菌的应用领域，丰富了嗜热角蛋白降解菌的菌种资源库。     

一株羽毛角蛋白降解菌的鉴定与系统发育分析

从长期堆积羽毛废弃物的土壤中分离到1株高效降解羽毛角蛋白的菌株JJD-1,该菌株能在以羽毛为唯一碳氮源的培养基上生长.克隆了该菌的16S rDAN序列(GenBank接受号:FJ765512),并以其同源性为基础构建了相关属种的系统发育树.结果表明,16S rDAN序列全长1489 bp,BLAST显示该菌株与微杆菌属同源;JJD-1菌株在进化关系上也与微杆菌属(Microbacterium)聚成一族.特别是与Microbacterium sp.YK18的同源性最高,其序列相似性达99 %. 结合形态学、生理生化特征,将其鉴定为微杆菌属,命名为Microbacterium sp.JJD-1.该研究结果为研究和应用微生物降解羽毛提供了新的菌种来源.     

尼古丁降解菌的分离筛选及初步鉴定

分别采用基础平板培养法和富集培养法,从河南烟叶表面分离筛选尼古丁降解菌。结果表明:采用基础平板培养法分离出来的30个菌株中,有效菌株仅占所分离菌株的60.0%,对尼古丁降解效率大于30%的仅有6株菌(37℃,24 h)。而富集培养法分离出来的30个菌株中,有效菌株占所分离菌株的比例达93.3%,对尼古丁降解效率大于30%的有14株菌,表明富集培养法是一种快速高效分离筛选尼古丁降解菌的理想方法。经初步鉴定,分离到的2株具有较高活性的尼古丁降解菌分别为短芽孢杆菌(B.brevis)和侧孢芽孢杆菌(B.laterosporus)。     

链霉菌B221与地衣芽孢杆菌NJU-1411-1固体混合发酵工艺的优化

链霉菌B221和地衣芽孢杆菌NJU-1411-1为2株高效角蛋白降解菌株.采用固体发酵体系,系统研究不同接种顺序、接种时间、接种比例、接种量、培养基起始pH值、培养基含水量对2株菌混合发酵的影响.结果表明,链霉菌B221与地衣芽孢杆菌NJU-1411-1混合发酵的最优条件为:链霉菌B221与地衣芽孢杆菌NJU-1411-1接种比例为4:1,接种量20％,2种菌同时接种,起始pH值为9.0左右,温度40℃培养6d.最佳混合发酵工艺参数的获得为羽毛角蛋白资源生物技术利用奠定了基础.     

产角蛋白酶芽孢杆菌的分离筛选与鉴定

从长期堆积腐烂羽毛的土壤中分离出一株能降解羽毛角蛋白的细菌,经形态学观察和生理生化试验,初步鉴定为短小芽孢杆菌,且命名为短小芽孢杆菌B-15。     

高效降解猪毛角蛋白菌群构建及其降解效果研究

为丰富猪毛角蛋白降解菌微生物资源库及开发猪毛角蛋白高效降解产品,采用富集、驯化培养的方法,以猪毛为唯一碳氮源从土壤中筛选猪毛角蛋白高效降解菌株,通过不同菌株组合培养的方法,构建了组合菌群。结果表明,经驯化筛选,共获得3株对猪毛降解效果较好的菌株,与对照相比,其猪毛降解率（10 d）为58.0%~65.3%,且3株菌株对鸡毛、鹅毛和羊毛也表现出良好的降解效果,是一类广谱角蛋白降解菌。3株高效猪毛降解菌株（菌株编号为E-2-2、E-1-4和E-3-2）分别鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）、蕈状芽孢杆菌（Bacillus mycoides）和链霉菌（Streptomyces koyangensis）。通过单一菌株及不同组合菌群降解效果的对比分析,成功获得最优菌群组合,其猪毛降解率（10 d）高达81.8%,比单一菌株的猪毛降解率（10 d）最多提高了23.8个百分点。在降解过程中产生了大量可溶性蛋白质,二硫键中的硫也随之转化为以硫酸盐为主要形式的含硫化合物。研究表明,通过不同菌株间协同增效可大幅提高猪毛降解效果,在氨基酸饲料生产中具有潜在的应用价值。     

一株羽毛角蛋白降解菌的分离与鉴定

从长期堆积腐烂羽毛的土壤中分离出一株能降解羽毛角蛋白的细菌,经形态观察和16S rRNA测序初步鉴定为黄单胞菌属,与嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)相似性达98%,命名为黄单胞菌DHHJ(Stenotrophomonas maltophilia DHHJ).该菌降解羽毛蛋白的最适温度为40℃,最适pH值为7.5.迄今为止,国内还未见黄单胞菌降解羽毛角蛋白的相关报道.     

高效猪毛角蛋白降解菌株的分离与鉴定

为了筛选能高效降解猪毛角蛋白的微生物,从长期堆放废弃猪毛的土壤中取样,采用以猪毛粉为唯一碳氮源的培养基分离角蛋白降解菌,并对其产角蛋白酶条件进行了研究。通过驯化培养后,筛选到5株能够降解猪毛角蛋白的菌株,其中菌株E-2降解效果最佳。将E-2接种到以猪毛为唯一碳氮源的培养基中培养5 d后,猪毛降解率达58.6%,发酵液中角蛋白酶活为46.6 U·m L~(-1)。结合形态学观察、生理生化特征及ITS序列分析,鉴定该菌株为解脂耶氏酵母(Yarrowia lipolytica)。E-2产酶影响条件实验结果表明,培养108 h后酶活性最高,产角蛋白酶最适条件为p H值6.0~7.0,温度35~40℃,猪毛粉添加量15 g·L~(-1)。E-2能降解猪毛、鸡毛、羊毛,但降解活性及产酶活性均不同。该菌株的分离筛选为微生物降解猪毛角蛋白提供了新的菌种资源,至今未见解脂耶氏酵母在降解毛发角蛋白方面的相关报道。     

羽毛水解技术初探

采用低压与稀酸相结合的方法,对羽毛蛋白质进行水解,结果表明:在压力为1.5kg/cm~2、4％HCl、浴比(羽毛重:酸解液体积)为1:5的条件下水解5个小时比较合适。羽毛粉中蛋白质的含量为85％,氨基氮的含量占总氮的39.4％,总氨基酸的含量为31.68％。本方法与单纯使用酸水解或高压水解法相比较,上述指标基本相似,但水解时间缩短,能源消费减少,故降低了生产成本。     

饲粮赖氨酸和蛋氨酸水平对雉鸡蛋白质沉积和羽毛生长的影响

本试验采用二因素二次回归正交设计 ,探讨饲粮赖氨酸 (Lys)和蛋氨酸 (Met)水平对雉鸡蛋白质沉积和羽毛生长的影响。结果表明 :饲粮Lys和Met水平均极显著影响 8周龄雉鸡胴体、羽毛、总体蛋白沉积量及饲粮蛋白质净利用率 ,呈二次曲线变化 ;0～ 8周最大羽毛蛋白质沉积需要的适宜Lys( 1 2 84% )和Met( 0 5 11% )水平高于最大胴体蛋白沉积 ( 1 178%和 0 411% )和蛋白质净利用率 ( 1 175 %和 0 432 % )需要的适宜Lys和Met水平 ;0～ 8周1 2 6 0 %Lys和 0 6 34 %Met ,9～ 16周 0 75 1%Lys和 0 410 %Met时 ,羽毛生长最佳 ,尤其是鞍部和尾部羽毛     

内源乳化法制备2;4-D/海藻酸钠/羽毛蛋白微球及其缓释性能

以海藻酸钠(Sodium Alginate,SA)和羽毛蛋白(Feather Protein,FP)为载体材料,2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)为模型药物,采用内源乳化法制备了2,4-D/SA/FP复合微球,并考察了羽毛蛋白与海藻酸钠的质量比、油水(体积)比、纳米碳酸钙用量对载药微球的形貌、载药性能和缓释性能的影响.结果表明,V(油)∶V(水)=3∶1,羽毛蛋白为海藻酸钠质量的30%,纳米碳酸钙用量为0.2 g时,所制得微球球形度较好,粒径分布较均匀,载药量为3.68%,具有良好的缓释性能.     

应用γ-射线辐照降解羽毛的研究

分别采用0,100,200,300,400,500,600 kGy剂量的γ-射线对羽毛进行辐照处理,探索了不同剂量γ-射线辐照直接降解羽毛的可行性以及辐照剂量对羽毛水解率和可溶性蛋白回收率的影响。结果表明:γ-射线可在一定程度上直接降解羽毛,但降解率比较低;与碱法降解相结合,在辐照剂量为240 kGy时羽毛的降解率最高可达34.92%,但羽毛中的可溶性蛋白也受到破坏,含量为20.05%;在辐照剂量为100 kGy时羽毛的降解率为28.12%低于240kGy剂量辐照时的降解率,但可溶性蛋白含量较高(30.12%)。因此确定γ-射线辐照直接降解羽毛的最佳辐照剂量为100~240 kGy.     

利用微生物发酵蛋白质饲料及其对肥育猪生长性能的影响

利用米曲霉,分别固态发酵豆粕和复合劣质蛋白质饲料(棉粕、血粉、羽毛粉),并对肥育猪进 行饲养试验.试验选用65日龄健康、体质量相近的三元杂交(杜×长×大)仔猪70头,随机分成7 个组,分别为对照组(全价料中豆粕的含量为26％),试验1、2、3组(发酵劣质蛋白质等量地替代对 照组中的豆粕,其最终含量为7％、14％、...     

混菌固态发酵降解羽毛生产饲料蛋白质工艺研究

试验主要以酵母菌和淡紫拟青霉为发酵微生物,羽毛粉和麸皮为发酵底物,采用混菌固态发酵方式,探究基质初始水分以及麸皮与羽毛粉的比例等因素对饲料蛋白质生产的影响。试验结果表明,麸皮:水=1:1时最适合酵母菌的生长;麸皮:水=1:0.8时,最适合淡紫拟青霉的生长。以1:1的水料比,当麸皮:羽毛粉=7:3时,最适合酵母菌的生长;而当麸皮:羽毛粉=6:4时,最适合淡紫拟青霉的生长。因此,混菌固体发酵降解羽毛生产饲料蛋白质最佳初始水分是1:1,麸皮与羽毛比为7:3。     

A Two-step Biotechnological Process for Improving Nutrition Value of Feather Meal by Bacillus ficheniformis $6

A two-step biotechnological process was developed using Bacillus licheniformis S6 to provide a simple and economical procedure which significantly improved feather meal nutrition value. Compared with IFM （initial feather meal） and CFM （commercial feather meal）, SFEFM （feather meal gained by solid fermentation and enzymolysis with continuous agitation） had a significant improvement （P〈0.05） in vitro digestibility, contents of oligopeptides and soluble protein released in digestive juice by pepsin- pancreatin digestion procedure, furthermore, some deficient essential amino acids in feather protein （histidine, methionine, lysine） were enhanced. Comapared with CFM, the oligopeptides released into digestive juice of ISFM （feather meal obtained by the biotechnological process described in the paper with intermittent shaking） was significantly enhanced （P〈O.05）, and its in vitro digestibility was statistically （P〉0.05） equivalent to CFM. The summary of the finding to IFM treatment and possible means of further improvements were also listed.     

4个矮脚鸡品系(群)6个血清蛋白(酶)位点的多态性研究

为了研究矮脚鸡的遗传多样性,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳对兴义矮脚鸡黄羽、黑羽和麻羽及矮脚黄鸡4个品系(群)矮脚鸡6个蛋白(酶)位点进行了检测,结果表明:除Pa在矮脚黄鸡群体中表现为单态外,在其他群体中均为多态;Alb、Tf、Amy-1、ES-1、ES-2位点在各群体中均表现为多态;4个品系(群)矮脚鸡6个蛋白(酶)位点上的有效等位基因数分别为1.9769、1.8136、1.8135和1.7721,平均多态信息含量在0.3298～0.3908,呈中度多态性;4个品系(群)矮脚鸡的杂合度均较大,为0.2946～0.3680,说明它们的遗传多样性丰富,仍有较大的选育空间。     

卷羽鸡毛囊发育规律及卷羽候选基因KRT75遗传特征分析

【目的】研究卷羽鸡卷羽弯曲过程、结构特点、卷羽毛囊发育规律和卷羽候选基因KRT75序列特征及其在卷羽毛囊发育过程中的表达规律。【方法】通过对360只卷羽鸡从1日龄到300日龄卷羽发生情况进行观察,了解其羽毛出壳后弯卷过程;制作成年卷羽和片羽羽毛切片,了解卷羽羽轴、羽枝、羽小枝、羽小钩显微结构特点;对卷羽鸡和片羽鸡胚胎期8-19 d皮肤毛囊制作石蜡切片,阐明卷羽毛囊发生过程,分析卷羽和片羽毛囊发育异同;分别提取13胚龄卷羽和片羽鸡皮肤RNA,反转录为cDNA,连接pMD™ 18-T 载体,将连接产物加入DH5α感受态细胞中,转化涂板,挑取白色菌落摇菌后PCR鉴定,阳性菌液送测序,同时随机抽取15只300日龄片羽鸡和15只卷羽鸡,翅下静脉采血,血液基因组柱式小量提取试剂盒提取DNA,PCR产物纯化后测序,采用DNAMAN软件比对分析KRT75基因的遗传特征;分别提取卷羽和片羽胚胎期E 8-E 17d皮肤RNA,反转录成cDNA,根据SYBR试剂盒操作说明荧光定量KRT75基因在卷羽和片羽整个毛囊发育过程中的表达变化规律。【结果】卷羽鸡初生绒羽弯曲明显,以后逐渐弯曲,在第一次换羽结束时（约6周龄左右）全身羽毛显著弯曲;卷羽羽轴向外翻卷,羽小枝上着生羽钩,但羽小枝之间不能相互勾连形成闭合羽片;卷羽毛囊发育从胚胎期第8天开始到第16天结束,整个过程类似于片羽毛囊发育,卷羽毛囊在胚胎期第8-16天完成,整个过程和片羽毛囊发育过程基本相似,但在12-15胚龄卷羽毛囊髓质面积、羽小枝大小与片羽毛囊存在明显差异,其中在第12-14天,卷羽毛囊髓质面积要明显大于片羽,羽小枝板要明显小于片羽;卷羽鸡和片羽鸡KRT75基因CDS全长均为1 569bp,编码522个氨基酸,全序列没有发生69 bp的缺失突变,但在CDS区的3个SNP（954bp: T>C;967bp: T>C;978bp: C>T）可能是卷羽、片羽区别的分子标记;KRT75基因在片羽和卷羽中的表达变化存在明显差异,在片羽毛囊胚胎期E8-E17中表达量均很低,而在卷羽鸡12胚龄显著上调,且高表达量持续到15胚龄,16胚龄显著下调,其中在胚胎期第9、10、12-16天KRT75基因在卷羽中的表达量均极显著高于片羽（P<0.01）,KRT75基因可能在卷羽羽轴髓质和羽小枝分化过程中起重要作用。【结论】初步研究表明卷羽鸡的卷羽并不是由于KRT75基因缺失突变引起,但KRT75可能与卷羽髓质和羽枝嵴形成有关。     

5种禽类羽毛的氨基酸组分和含量分析

本文研究５种禽类羽毛氨基酸组分和含量分析的差异．新浦东鸡的副羽含量最高达９０．１％；居古拉火鸡最低在７１％。１４种羽毛的氨基酸平均含量为８０％。从氨基酸组分看，丝氨酸，谷氨酸和亮氨酸较高。而赖氨酸，组氨酸和甲硫氨酸均较低，这与已发表的文献一致［３］。