复合菌剂解无机磷条件优化研究

研究采用单纯形重心设计方法对3株耐高温解无机磷菌株(P1、P2、P3)进行了复合功能菌剂的组合,并通过响应曲面法(RSM)建立了耐高温功能复合菌剂解磷条件的二次多项数学模型,对复合菌剂的解磷条件进行优化.对7组实验水平的分析结果表明:组合4(P1:P2:P3=0:50％:50％)各个菌株间能够相互促进,协同共生效果最佳,解磷量为241.70 mg·L-1,显著高于各单株菌与其他组合.中心组合实验Box-Behnken对影响复合功能菌剂解磷量的5个关键因素[培养时间(x1)、培养温度(x2)、pH(x3)、磷矿粉添加量(x4)、接种量(xs)]的最佳水平范围及其交互作用进行设计.试验数据多元拟合结果表明:(1)培养时间一次项、pH一次项、培养时间和pH交互项、培养时间和磷矿粉添加量交互项、温度和磷矿粉添加量交互项、以及所有二次项均达到极显著水平(P＜0.01).(2)培养时间、pH对复合功能菌剂解磷量影响较强,其他因素的影响效果由大到小依次为接种量、磷矿粉添加量、温度.(3)优化得到耐高温复合功能解磷菌剂最佳解磷条件为培养时间7.18d,培养温度49.98℃,pH6.63,磷矿粉添加量6.21 g·L-1,接种量6.07％.验证试验表明,响应曲面法可以科学有效构建复合菌剂解磷条件的数学模型,合理优化解磷条件的影响因素.     

一种解磷菌剂的研制及其应用效果

利用C53组合设计对5株具有较强溶磷能力的解磷细菌进行混合发酵,得到具有良好协同作用的菌株组合(Bc、Bs、Ap1),通过正交试验确定其降解土壤中难溶性磷的最佳接种量为Bc 2%、Bs 6%、Ap1 6%.按此接种比例,在解磷菌剂发酵培养基中接种各菌株,并将其在温度为30 ℃、摇床转速为140 r·min-1条件下培养28 h,即制得解磷菌剂,并进行白菜盆栽试验,结果表明该菌剂对白菜根长、株高及地上部鲜质量均具有良好的促进作用.     

解磷细菌突变株PS-01P菌株的选育及发酵条件的研究

以PS-01P菌株为出发菌株,经过紫外线诱变,选育出一株解磷能力明显提高的菌株PS28P,其解磷量达257.24 mg·L-1,比出发菌株提高了281.95%.通过对PS28P碳源、氮源、装液量和发酵温度等发酵条件的研究,确定了最佳发酵条件,即玉米粉0.5%,豆粕粉3.5%,鱼粉0.3%,装液量为50 mL(250 mL三角瓶),35℃培养40 h为宜.菌量达到2.35×109 mL-1.     

一株耐高温无机磷降解菌解磷能力的研究

试验选择从添加磷矿粉的高温堆肥样品中筛选出1株耐高温无机磷降解菌,以培养温度、培养时间、磷矿粉添加量和菌剂接种量为主要因素,采用L16(45)正交试验设计,对不同参数条件下解磷菌的解磷能力进行了研究。结果表明,培养时间对无机磷降解菌的解磷量及解磷率的影响最为显著,在培养基中磷矿粉添加量、菌剂接种量分别为7.0g·L-1和5mL·L-1,在45℃下培养22d后,发酵液中解磷总量达到最大(327.60μg·mL-1);在培养基中磷矿粉添加量和菌剂接种量分别为4.0g·L-1和11mL·L-1,50℃下培养22d后,接种解磷微生物的解磷率最大(37.55%)。     

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)液体发酵条件

采用单因素试验和正交试验对筛选出的1株生防拮抗菌——枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)的液体发酵培养基和工艺条件进行优化。确定了最佳的培养基配方为:蔗糖20g·L-1、硫酸铵5g·L-1、麸皮50g·L-1、柠檬酸三钠2.5g·L-1、K2HPO·43H2O0.3g·L-1、MgSO4·7H2O0.5g·L-1、FeSO4·7H2O0.05g·L-1;最适发酵条件为:发酵温度30℃,初始pH值7.2,最适接种量5%;进行了100L发酵罐放大培养,20h达到生长高峰期,生长周期24h,最适放罐时间为26￣28h;此时所获得的菌体数量约为6×109个·mL-1。     

疮痂链霉菌许昌亚种SCY114发酵条件的研究

以小麦全蚀病菌为靶标菌,通过单因素试验和正交设计试验,对疮痂链霉菌许昌亚种SCY114发酵条件进行了优化.结果表明,疮痂链霉菌许昌亚种SCY114菌株的最佳发酵培养基的营养成分分别为可溶性淀粉20 g· L-1,黄豆饼粉40 g·L-1,MgSO4·7H200.75 g·L-1,K2HPO4 1.0 g·L-1.最佳发酵条件:初始pH值7.0,发酵温度28℃,种子液种龄36 h,接种量6％,装液量70 mL三角瓶(250 mL),转速200 r·min-,发酵时间5d.     

小白菜根际高效解磷菌的分离鉴定与培养条件优化

为评价小白菜Brassica chinensis L.根际微生物分解有机磷的能力,明确其优势解磷菌的分类学地位,进一步优化培养条件,为开发微生物肥料提供基础。采用蒙金娜有机磷平板法筛选小白菜根际有机磷分解菌,利用钼锑抗比色法分析菌株解磷能力;进一步观察优势解磷菌的菌落形态,并通过16S DNA序列同源性比对和邻近法构建系统发育树,确定优势菌株FG5的分类学地位;最后,采用单因素和正交试验进一步探讨菌株FG5的最适培养条件。结果表明：小白菜根际共分离筛选出解有机磷菌3株,其中菌株FG5解磷效果最佳,接种菌株FG5培养3 d后,培养基中游离磷质量浓度高达165.20 ug·mL^-1。FG5菌落圆形,表面干燥,微微隆起,边缘波状的米白色,16S DNA序列同源性比对结果表明其为特基拉芽孢杆菌。单因素和正交试验优化结果显示菌株FG5最佳培养条件为：甘露醇为碳源,尿素为氮源,培养温度27℃,转速180 r·min^-1,接种量1.5%(V/V)。在该条件下FG5的解磷量达到307.25 ug·mL^-1,相较于培养条件优化前,解磷能力...     

解磷菌株黑曲霉PSFM发酵条件优化研究

【目的】利用液体培养法探究不同碳源、氮源、无机盐和微量元素浓度以及发酵时间、温度、初始pH、转速、接种量等条件对解磷菌解磷特性的影响,获得解磷菌的最佳发酵培养基和培养条件。【方法】采用单因素及正交试验法,对一株分离自土壤的解磷真菌黑曲霉（Aspergillus niger）PSFM菌株的基础发酵培养基和发酵条件（发酵时间0～10d、温度20～40℃、初始pH值3.0～11.0、接种量1%～11%、转速120～300rpm）进行优化,测定其发酵液吸光度值,以解磷量的高低作为评价发酵培养基及发酵条件优劣的指标。【结果】分别在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基（SP）、NBRIY、NBRIP、NBRIYP培养基中培养6d后,以无机磷液体培养基的PSFM菌株解磷能力最高,解磷量为526.42mg/L。在12种不同碳源培养基中,PSFM均能正常生长,其解磷能力由大到小依次为：木糖〉葡萄糖〉乳糖〉蔗糖〉麦芽糖〉半乳糖〉山梨糖〉甘露糖〉果糖〉可溶性淀粉〉鼠李糖〉甘油。以硝酸钠、尿素、酵母浸膏、氯化铵、硝酸镁、硝酸铵、色氨酸、乙酸铵、牛肉浸膏、胰-蛋白胨、甘氨酸、酪氨酸、丙氨酸和精氨酸为氮源时,硫酸铵为唯一氮源的解磷效果最好,菌株PSFM发酵液中有效磷含量最高（990.31mg/L）。菌株PSFM的解磷能力均随着最佳培养基中NaCl、KCl、MgSO4·7H2O、FeSO4·7H2O和MnSO4·7H2O浓度的增加呈先提高后降低趋势,当其浓度分别为0.03%、0.01%、0.03%、0.001%、0.001%时,菌株PSFM的解磷能力均最强。在不同发酵条件下,以发酵6d、温度28℃、初始pH6.0、5%接种量、转速300rpm的PSFM解磷能力最强,解磷量分别为599.24、528.23、603.69、530.57和731.48mg/L。【结论】最适合PSFM菌株的基础发酵培养基为无机磷液体培养基,碳源为1.0%木糖,氮源为0.10%硫酸铵,最佳无机盐配方为：NaCl0.10g/L、KCl0.70g/L、MgSO·47H2O 0.70g/L、FeSO4·7H2O 0.01g/L、MnSO·47H2O 0.01g/L;最佳培养条件为：温度28℃,初始pH6.0,转速180rpm,接种量5%,发酵时间为6d。     

Burkholderia cepacia S31细菌高产位置非特异性脂肪酶的发酵条件优化

从油脂污染的土壤中分离获得了1株高效产脂肪酶的细菌S31,经鉴定为Burkholderia cepacia(洋葱伯克霍尔德菌)。B.cepacia S31所产脂肪酶具有活性高、耐高温、耐有机溶剂和位置非特异性水解甘油三酯等优良特性。为了进一步提高S31菌株的产酶量,对该菌产酶的发酵条件进行优化。通过单因子试验筛选出最佳碳源为麸皮,最佳氮源为蛋白胨,最佳诱导物为Tween-80。通过对培养基各组分及外部培养条件因素的正交试验,确定S31菌产脂肪酶的摇瓶发酵最优条件为:以20 g.L-1麸皮、10 g.L-1蛋白胨、40 g.L-1Tween-80、0.5 g.L-1MgSO4和2 g.L-1K2HPO4为培养基(pH 7.0),250 mL三角瓶装40 mL培养基,3%接种量,30℃、180 r.min-1培养66 h可获得最理想的酶产量,达283.6 U.mL-1,比优化前提高2.73倍。     

人参锈腐病拮抗细菌HNO1发酵条件优化

通过单因素试验和正交试验,对人参锈腐病拮抗细菌HN01进行摇床发酵条件和培养基配方研究.结果表明:该菌最适发酵条件为温度30℃,初始pH值7.0,250mL三角瓶装液50mL,接菌量10％,摇床转速150r· min-1,发酵时间36h.最佳产菌培养基组分为葡萄糖15.0g·L-1,牛肉膏8g·L-1,NaCl 5g·L-1,(NH4)2SO41 mg· L-1,K2HPO4 4g·L-1.抑菌培养基组分为葡萄糖10g·L-1,牛肉膏8g· L-1,NaCl3g· L-1,(NH4)2SO4 2mg· L-1,K2HPO4 4g· L-1     

马铃薯环腐病菌内生拮抗细菌的分离与筛选

在以往大量实验的基础上 ,从 8个不同来源的 3个马铃薯品种块茎中分离到 2 4 1个菌株 ,通过对这些菌株的离体测定 ,共得到 55株对马铃薯环腐病菌有拮抗作用的内生细菌 ,占总菌数的2 2 %。其中表现好的有 0 6 9,110 ,116 ,118,T4 ,较为突出的有 0 85,T3 ,A - 10′。     

不同种植年限苜蓿地亚硝化菌、反硝化菌和固氮菌的垂直分布

本文对西辽河平原不同种植年限苜蓿地亚硝酸细菌、反硝化细菌、固氮菌的垂直分布规律进行研究,结果表明,苜蓿地的亚硝酸细菌数量5月份比4月份减少4个数量级,固氮菌的数量在2个不同种植年限苜蓿地无明显差异,反硝化细菌在2年生苜蓿地中多于5年生苜蓿地,2年生苜蓿地的亚硝酸细菌多于5年生苜蓿地。试验期间土壤中反硝化细菌最多,固氮菌次之,亚硝酸细菌最少。     

番茄内生细菌的分离及拮抗菌的筛选

从太谷、大同等地采集到3个不同品种的番茄健康植株,采用牛肉膏蛋白胨(NA)培养基从根、茎部共分离到65株内生细菌,通过对其中的31株进行平板对峙试验,筛选出对叶霉病菌和灰霉病菌有拮抗作用的菌株6株,占菌株总数的19.4%;对早疫病菌和枯萎病菌有拮抗作用的菌株7株,占菌株总数的22.6%。抑菌圈半径最大可达15 mm。按抑菌圈半径大小,将拮抗菌分为强、中、弱三类。     

对处理天津外环河的硝化菌种与其他菌种复合配比的研究

为了改善天津外环河水质,从外环河提取并分离了一定数量的土著硝化菌种,在对菌种进行驯化的基础上,对硝酸细菌、亚硝酸细菌进行配比研究,确定了硝酸细菌和亚硝酸细菌的最佳配比。并将优化配比好的硝化细菌与其他功能菌剂简单配比形成单一菌-硝化细菌的复合菌剂,考察其实际使用效果。结果表明:使用该复合菌剂对外环河水质处理有明显的效果,氨氮去除率为71%左右,并且COD去处率为60%左右,达到了工程要求。     

复合微生物肥料功能菌的筛选与培养

[目的]筛选出分别可固氮、解磷、解钾的菌株,对其进行鉴定,并利用它们生产微生物肥料。[方法]从供试土壤中分离出目的菌,测定其代谢能力,分别进行16S rDNA测序菌种鉴定,并进行液体培养正交试验,以及尝试固体培养生存复合微生物有机肥。[结果]分离得到代谢能力较强的固氮、解磷、解钾菌N2、P1、K5;鉴定分别为Klebsiella oxytoca、Bacillus cereus和Bacillus mucilaginous;培养条件对有效活菌数的影响大小程度为温度>C/N>pH>转速,最佳培养条件温度32℃,C/N比30,pH 7.0,转速140 r/min,在最佳条件下48 h达到1.78×1010CFU/mL;尝试利用该复合微生物进行固体发酵生产复合微生物有机肥,96h得到有效活菌数2.23×109CFU/g。[结论]筛选出了固氮、解磷及解钾菌株,并对其培养条件进行了优化,为进行生物有机肥生产奠定了基础。     

红树林固氮菌和解磷菌的分离及对秋茄苗的促生效果

采用选择性培养基富集培养,结合形态及生长性状等特征分析,分别从广东湛江、珠海及海南东寨港等样地的木榄Bruguiera gymnorrhiza、海莲B.sexangula、秋茄Kandelia candel、红海榄Rhizophora stylosa、无瓣海桑Sonneratiaapetala和海桑S.caseolaris这6种红树植物根际中分离出固氮菌和解鳞菌共59株.秋茄盆栽接种试验结果表明,上述样地分离出的部分解磷菌和固氮菌对秋茄苗的高生长和生物量增长有明显促进作用,其中1株解磷菌He4#单菌株接种的秋茄苗高、根干质量和总生物量比对照分别增长58.4%、132.1%和133.2%,该菌株比国外引进的1株解磷菌地衣芽孢杆菌Bacillus lichenciformis的促生效果更好,前者接种的秋茄根生物量和总生物量比后者高72.7%和90.2%.7株固氮菌的单接种对秋茄苗表现出不同程度的促进作用,其中菌株Ngqq-R14的促生效果最佳,苗高、地径、茎干质量、根干质量和总生物量分别比对照增长38.36%、16.19%、75.46%、49.97%和59.31%.将7株固氮菌和7株解磷菌交互配对成7个菌株组合并接种到秋茄苗的根部,接种6个月后各菌株组合处理组的苗高、茎干质量、根干质量和总生物量分别比对照增长21.1%～69.4%,70.7%～271.5%,27.1%～111.3%和66.9%～123.8%,表明固氮菌与解磷菌之间存在一定的协同增效作用,促进秋茄生长的最佳接菌组合是Nlqq-Wy4+P12.     

解钾微生物K3与K4的分离及特性研究

用无氮培养基从土壤中选出2株菌种,然后对菌种进行分离、鉴定以及对解钾能力进行测定。结果表明：对不同地区及生物肥料样品进行稀释倒皿后,只有少数样品中分离到解钾菌株。该菌通过革兰氏染色实验、过氧化氢酶实验、硝酸盐还原实验、淀粉水解实验和V.P.实验等初步鉴定为芽孢杆菌。该菌解钾效果随时间的延长菌浓度逐渐增加,但pH变化不明显。     

4种茄科作物内生细菌的分离及拮抗菌的筛选

番茄、茄子、烟草和辣椒健康植株内生细菌的分离及拮抗菌的筛选结果表明,植物的不同种、品种及植物的不同部位,内生细菌数量有所不同.不同作物每克鲜重平均内生细菌数量为1180-11160 cfu;各作物植株不同部位均以果中内生细菌的数量最少,根和茎中的内生菌数量较多.拮抗测定表明,各植物体内均存在对番茄青枯病菌和黄瓜枯萎病菌具有拮抗作用的内生细菌,对番茄青枯病菌具有拮抗作用的植物内生细菌占总数的16.21%,而对黄瓜枯萎病菌具有拮抗作用的内生细菌占总数的28.53%.从拮抗菌株中筛选出3株对多种植物病原真菌有较好拮抗作用的菌株,对黄瓜枯萎病有20.83%-79.17%的防病效果,此3菌株对水稻白叶枯病菌和番茄青枯病菌也有一定拮抗作用,内生性测定表明,3菌株均能进入宿主植物番茄和茄子体内,经初步鉴定3菌株均为芽孢杆菌(Bacillussp.).     

棉花内生细菌的分离及生防益菌的筛选

对不同品种和不同种植地区的健康棉花植株组织中内生细菌进行分离,共得到102个菌株.经鉴定分属于芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、黄单孢菌属(Xanthomonas sp.)、假单孢菌属(Pseudomonas sp.)、欧文氏菌属(Erwinia sp.)及短小杆菌属(Curtobacterium sp.),其中芽孢杆菌的分离频率最高,为优势种群.对内生细菌数量测定表明,棉花种子、根、茎、叶柄、叶片等组织内均存在大量的内生细菌.不同品种、组织及种植地,内生细菌的数量不同.各组织中内生细菌的种群密度的分布特点是种子中最多,其次为根,再次为茎,叶片、花蕾,叶柄中最少.从87个棉花内生菌的分离菌株中筛选出对棉花枯萎病菌有体外拮抗活性的菌株22个,占菌株总数的25;;15株对立枯丝核菌有抑制作用,占菌株总数的17;.15株对两种病原菌都有抑菌作用,其中有些菌株表现出较强抑菌活性,具有作为生防菌的潜能.     

2株昆虫病原线虫共生菌的分离与初步分类鉴定

从陕西杨凌采集的昆虫病原线虫S teinernem a sp.YL 001和S teinernem a sp.YL 002肠道内分别分离到1株具有较高杀虫和抑菌活性的共生菌菌株YL 001和YL 002,并对其从形态特征、培养特性及生理生化特征等方面进行了鉴定。结果表明,YL 001和YL 002菌株分别为嗜线虫致病杆菌(X enorhabdus nem a toph ila)和伯氏致病杆菌(X enorhabdus bov ien ii)。