复合菌剂对玉米秸秆的生物降解作用

为了最大限度地降解农业废弃物玉米秸秆,本研究探讨复合菌剂对玉米秸秆的生物降解作用。采用国家标准中相关测定方法对玉米秸秆中的纤维素和木质素进行测定。结果表明,S-3菌株与白腐真菌复合得到的复合菌剂对玉米秸秆中的纤维素和木质素有很好的降解作用,其最佳降解玉米秸秆的条件为:S-3菌株与白腐菌复合配方为8∶8,料水比为1∶2.5,发酵温度为30℃,发酵时间为17d。在此条件下,秸秆纤维素的降解率为:35.60%,木质素的降解率为:37.41%。     

农作物秸秆低温发酵技术在大豆试验上的应用效果

正为了完善玉米主产区秸秆发酵还田技术,应用新型低温高效玉米秸秆降解微生物复合菌剂,采用有氧发酵,促进玉米秸秆低温腐熟技术使其应用在大豆试验田与不施用这种菌剂的大豆田的对比施用效果,为提供优质有机肥春季播种还田打下良好基础。一、试验目的通过应用新型低温高效玉米秸秆降解微生物复合菌剂,采用有氧发酵,促进玉米秸秆低温腐熟,提供优质有机肥春季播种还田。二、试验条件试验作物:大豆发酵作物:玉米秸秆     

玉米秸秆低温高效降解复合菌系GF-20的菌种组成及降解稳定性研究

【目的】探索不同温度及p H条件对玉米秸秆低温高效降解复合菌系的玉米秸秆分解稳定性及菌群结构稳定性的影响,完善菌系培养方法,促进其应用开发利用。【方法】以低温高效降解复合菌系GF-20为研究对象,在10℃条件下连续继代培养45代、不同温度和p H条件下连续继代培养15代,分别获得多组不同代数(F)、不同温度(T)和p H(P)条件下的菌系。测定各复合菌系发酵液p H、玉米秸秆降解率及纤维素酶活,评价复合菌系的玉米秸秆分解稳定性;利用PCR-DGGE技术结合主成分分析法对菌群组成结构的稳定性进行研究。【结果】在10℃条件下经连续继代培养40代和在温度4—30℃、p H 6.0—9.0条件下继代培养获得的不同复合菌系发酵液p H均随发酵时间的延长趋近中性;玉米秸秆降解率在27.59%—32.53%,除F40显著高于F5外,其余无显著差异;纤维素酶活性呈高代菌系大于低代菌系,温度4—10℃和p H 6.0—9.0条件下,对复合菌系产酶有促进作用,纤维素酶活为1.34—1.84 IU·m L~(-1);复合菌系的纤维素酶在较低的温度和较宽的p H范围内具有良好的温度和p H稳定性,酶促反应温度15—30℃和p H 4.0—9.0内仍保持80%以上的纤维素酶活力;复合菌系F5—F45、T4—T30和P6.0—P9.0的DGGE条带差异不显著,表明菌系的菌种组成稳定;而在偏酸(p H=4、5)和偏碱性(p H=10)条件下继代培养,复合菌系秸秆降解率和纤维素酶活均显著降低,菌种组成发生变化,进而影响性质与功能稳定性。PCR-DGGE共检测到18个条带,其中关键菌株分别为Bacillus licheniformis、Azonexus hydrophilusd、Azospira oryzae、Arobacter cloacae、Cellvibrio mixtus subsp.Mixtus、Bacillus tequilensis、Clostridium populeti和Clostridium xylanolyticum。【结论】复合菌系GF-20在温度4—30℃、p H 6.0—9.0条件下经过多代继代培养,仍然保持了较高的玉米秸秆分解活性和菌种组成稳定性,具有良好的应用前景。     

玉米秸秆低温降解复合菌系的筛选

【目的】为加快北方高寒地区玉米秸秆降解速度,筛选低温条件下具有良好降解玉米秸秆的复合菌系。【方法】以富含纤维素的腐烂物为菌源,通过滤纸崩解初筛、酶活和秸秆降解率为指标复筛进行玉米秸秆降解菌系的筛选,并对其成分进行分析。【结果】从腐烂的树叶和高原锯末中筛选到两组玉米秸秆降解复合菌系1号和8号。1号和8号复合菌系在玉米秸秆培养基中,15℃培养15 d,玉米秸秆分解率分别达到30.21%和32.21%;1号复合菌系包含木霉和多种细菌,8号复合菌系含青霉和多种细菌;两组复合菌系优势细菌均为梭菌属和芽孢杆菌属菌种。【结论】筛选到的菌系在低温（15℃）实验室条件下能降解玉米秸秆,菌系主要组成是木霉、青霉、梭菌属（Clostridium sp.）、芽孢杆菌属（Bacillus sp.）和草螺菌属（Herbaspirillum sp.）的细菌。     

复合菌液体发酵芝麻饼工艺研究

探讨复合菌液体发酵芝麻饼发酵条件的优化,采用实验室筛选的高效蛋白质降解菌和高效脂肪降解菌混合发酵的方法,研究菌种比例、接种量、初始p H值、发酵温度、发酵时间、转速对发酵底物中蛋白质降解和脂肪降解的影响。结果表明:芝麻饼的最佳发酵工艺条件为高效蛋白质降解菌和高效脂肪降解菌的接种比例为2∶1,接种量5%,初始p H值7.0,发酵温度37℃,发酵时间48 h,转速为180 r/min。在此试验条件下,芝麻饼的粗蛋白质降解率为67.25%,粗脂肪的降解率为65.20%。     

玉米秸秆低温降解复合菌的筛选及其菌种组成

为筛选适用于北方高寒区玉米秸秆低温降解的复合菌系,促进还田玉米秸秆原位腐解,本研究以内蒙古不同地区采集的57份菌源样品为材料,采用富集培养方法和以玉米秸秆为碳源的低温(15℃)继代培养技术,以不同培养代数秸秆降解率和酶活性为筛选指标,选择高效降解玉米秸秆的复合菌系,并明确其玉米秸秆降解特性及菌种组成多样性。结果表明:57份菌源材料经多层次递进式筛选后获得3个玉米秸秆低温高效降解复合菌系,编号分别为M44、M14和M2,15℃培养20 d后,玉米秸秆降解率分别为35.33%、33.34%和31.33%。其中M44的玉米秸秆降解率较对照(GF-20)高12.25%,秸秆组分中半纤维素和木质素降解率分别较对照高5.47%和23.13%;滤纸酶、内切葡聚糖酶、木聚糖酶和漆酶的活性较对照分别高7.41%、1.44%、13.85%和17.88%。由高通量测序可知,Proteobacteria、Firmicutes和Bacteroidetes为各菌系中的优势菌门,M44中的优势属为Trichococcus、Acinetobacter;M14主要由Azospirillum、Enterococcus组成;M2主要由Delftia、Sphingobacterium组成。综上所述,以玉米秸秆为碳源筛选获得的复合菌系M44在低温(15℃)条件下具有高效降解玉米秸秆的能力。     

降解联苯菊酯微生物菌剂的制备及其稳定性测定

为筛选适宜降解联苯菊酯降解菌,采用正交试验对克雷伯氏菌LB-1固体发酵基质进行筛选,在筛选结果的基础上,对LB-1固体发酵条件、储藏条件进行优化,并进行菌剂稳定性测定。结果表明,最佳载体配比为豆饼粉∶凹凸棒(90∶10)+10%麦麸+7%玉米粉+3%茶渣;菌剂LB-1制备的最佳接种量为15%,最适发酵温度为30℃,最适发酵时间为30 h,最适烘干时间为36 h,此时菌剂的有效活菌数和降解率均最高。同时菌剂在避光、温度不高于25℃条件下90 d内可以保持较高降解活性。联苯菊酯微生物菌剂LB-1在优化后固体发酵培养基培养后降解性和稳定性高,可为今后产品的商品化奠定基础。     

微生物菌剂对玉米秸秆堆肥的作用效果研究

为了研究复合微生物菌剂对玉米秸秆堆肥的作用效果,以废弃的农田玉米秸秆为堆肥原料,接种不同功能的复合微生物菌剂对玉米秸秆进行室外露天堆肥,分析了温度、含水率、p H、碳氮比（C/N ）、水溶性碳和种子发芽指数（germination index ,GI）等指标的动态变化。结果表明：各堆体温度保持在50℃以上的时间均超过7 d ,其中L组分纤维素降解菌的堆肥处理降解效果最佳,降解率达77．46％,而对照组仅有14．28％;当最佳温度为50～52℃,湿度在70％～80％时,秸秆的降解效果最佳,降解周期为33 d。     

异Vc钠生产废液复合玉米秸秆发酵生产高蛋白饲料研究

本研究利用异Vc钠生产废液(WEP)复合玉米秸秆进行固态发酵生产高蛋白饲料.通过富集培养、分离与鉴定等方法得到1株耐15%WEP的犁头霉(Absidia sp.)Z2菌株,在此基础上通过正交试验优化了Z2和白地霉混菌固态发酵WEP和玉米秸秆生产高蛋白饲料的条件.结果表明:m秸秆∶m麸皮=5∶1,固∶液(液体为15%WEP,1 g·L-1硫酸铵,0.5 g·L-1磷酸二氢钾,0.1 g·L-1的硫酸镁)=1∶4,初始pH值5.5,28℃,发酵4 d时发酵物料中的粗蛋白和真蛋白含量最高,分别为101.2 mg·g-1和62.5 mg·g-1,比对照分别提高了22.96%和26.01%;纤维素和半纤维素降解率分别为11.20%和8.57%,发酵后物料为黄褐色、香味浓郁.异Vc钠生产废液复合玉米秸秆经犁头霉和白地霉混菌发酵后提高了玉米秸秆作为饲料的利用价值.     

高效玉米秸秆降解复合菌系的筛选

为了促进玉米秸秆快速腐解还田,使秸秆资源能够在田间得到高效利用,减少环境污染,对实验室保藏的纤维素降解菌和木质素降解菌进行组合,以筛选高效降解玉米秸秆的微生物菌系,并通过玉米秸秆失重率、木质纤维素降解率评价该微生物菌系对玉米秸秆的降解效果。结果表明:由蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)、少孢根霉(Rhizopus microsporus)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiers)组成的复合菌系对玉米秸秆的降解效果最好,秸秆失重率为29.83%,纤维素降解率为56.14%、半纤维素降解率为47.98%、木质素降解率为42.18%。高效降解玉米秸秆复合菌系的筛选对解决秸秆还田,提高土壤肥力和作物产量具有重要的现实意义和经济意义,同时,也可解决环境污染,具有一定的社会和生态效益。     

一组高温高效纤维素分解菌群的筛选及功能特性研究

从木质纤维材料堆肥样品中驯化筛选出一组高温型纤维素分解菌群N6,对其纤维素分解功能特性进行了研究.结果表明,N6培养体系的pH稳定在6.4～8.0之间,降解纤维的适宜温度为50～ 60℃,最高纤维素酶活(CMCase)为0.83 IU/mL;在50℃下,N6在4d内可使滤纸降解90.0％以上,6d内可使玉米秆粉或稻草粉分别降解75.0％和86.4％,9d内可使玉米秆粉或稻草粉分别降解失重79.0％和90.4％,对木薯渣的降解率也在30.0％以上.可见,N6具有降解天然木质纤维的高活性,是可应用于木质纤维材料生物转化的优良菌群.     

高效纤维素降解菌群的构建及其生物多样性分析

以红树林植物根际富含生物质的土壤为材料,经过多代淘汰,筛选构建了1组纤维素降解复合菌群SYF。30℃静置培养10 d后,复合菌群对木榄、滤纸、红海榄的分解率分别为83.6%、71.5%和67.3%,纤维素酶活分别为102.2、126.3和110.7 U/mL。利用平板法分离得到了8个属的好氧性细菌和3个属的真菌,利用16S rDNA文库共检测到6个已知属和2个未知种类细菌,同时通过ITS文库共发现5个属真菌。仅有3个属的微生物可通过平板法和克隆文库构建法共同检测。     

新疆寒冷地区腐木中产纤维素酶菌株的筛选与低温产酶特性

为筛选出能在低温条件下高效降解纤维素的菌株,提高秸秆在低温条件下纤维素的降解速度,以新疆寒冷地区腐木为试验材料,对低温纤维素降解菌进行筛选,在4 ℃条件下筛选得到4株可在低温下生长且具有纤维素降解作用的真菌,通过形态学和分子生物学的方法对低温菌进行鉴定,分别为产黄青霉(Penicillium chrysogenum)、桔绿木霉(Trichoderma citrinoviride)2株、脉纹孢菌(Neurospora sitophila);耐冷试验表明,筛选获得的菌株都为耐冷菌。通过对4株低温菌产酶特性进行研究,结果表明,菌株产纤维素酶的最佳培养时间为9 d,培养基最适初始pH值为7,最佳温度为25 ℃,最佳接种量为5%。秸秆降解试验表明,筛选获得的4株真菌对秸秆具有降解能力,对玉米秸秆降解效果最好,酵解率都在40%以上。     

棉秆纤维素降解复合菌系的筛选及其分解特性研究

[目的]从自然环境中筛选降解棉秆的纤维素分解复合菌系,以降解棉秆中的纤维素.[方法]采用PCS培养基,从牛粪、土壤、羊的瘤胃液和发酵粪中筛选纤维素分解复合菌系,通过连续继代培养,获得相对稳定的复合菌系,再获得粗酶液,测定三种酶活(CMC、FPA、纤维二糖酶)和酶解效果.[结果]牛粪的降解纤维素复合系,酶活分别为CMC 11.95 U/mL、FPA 8.29 U/mL、纤维二糖酶11.03 U/mL,产酶动态变化在4～5d酶活性比较高,确定发酵周期为5d,pH值先上升后下降,在发酵的4～5d,pH值相对较高,以后开始下降,维持稳定,呈现弱碱性.[结论]来自牛粪的纤维素降解菌降解能力最强,降解棉花秸秆效果较好,棉秆失重率为18;,糖化率为19.39;.     

茚虫威降解菌海藻酸钠微球制剂研制及应用效果

[目的]以海藻酸钠为载体制备降解菌斯氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)ACCC 02521菌株微球制剂,确定该制剂降解农田土壤茚虫威的应用条件.[方法]通过微滴包埋成球法,将湿菌体重悬后加入海藻酸钠溶液,混匀后逐滴滴至CaCl2溶液造粒,低温固定后,以0.9％NaCl溶液洗涤,测定降解菌微球的传质性...     

Characteristics and Degradation Mechanism of Fomesafen

High performance liquid chromatography(HPLC) was used to determine the degradation efficiency of bacteria 2 strain(B2 S) under different conditions, the optimum cultivation conditions for fomesafen degradation bacterium B2 S were as the followings: temperature 35℃; inoculation quantity 5%; p H 5.0; glucose content 0.5% and fomesafen concentration 10 mg · L-1. Under optimal conditions, B2 S degraded fomesafen within 72 h of fomesafen application, with a degradation rate of nearly 100%. High performance liquid chromatography-mass spectrometry(HPLC-MS) was used to analyze fomesafen degradation into microbial products. A more thorough understanding of microbial fomesafen degradation mechanisms was discussed. The pathway of fomesafen degradation by B2 S was also inferred herein.     

Exploration of the key microbes and composition stability of microbial consortium GF-20 with efficiently decomposes corn stover at low temperatures

The microbial consortium GF-20(GF-20) can efficiently decompose corn stover at low temperatures. The present study explored the key microbes of GF-20 and evaluated different culture conditions on its composition stability to promote the utilization of corn stover decomposing microbes in low temperature regions. GF-20 was subcultured to the 15 th generation under different temperatures, pHs, carbon, and nitrogen sources. Then, the dynamics of fermenting pH, cellulose enzyme activities, carbohydrate concentration, and oxidation reduction potential were determined to estimate the degradation efficiency of corn stover with GF-20. Furthermore, the structural stability and functional microbes of GF-20 were identified on the basis of PCR-denaturing gradient gel electrophoresis(DGGE) profiling and principal component analysis. The results showed that the offspring of GF-20 subcultured under different temperatures(4–30°C) and pH(6.0–9.0) conditions maintained stable growth, decomposition function, and composition structure. Furthermore, consortia GF-20 had a stable composition structure, which induced GF-20 to secrete cellulose and promote substrate decomposition as corn stover and ammonium were used as sources of carbon and nitrogen, respectively. According to the PCR-DGGE profiles, the key strains of GF-20 were determined to be Bacillus licheniformis, Cellvibrio mixtus subsp. mixtus, Bacillus tequilensis, Clostridium populeti, and Clostridium xylanolyticum.     

复合酶降解玉米秸秆工艺条件的研究

[目的]为了寻找玉米秸秆酶解的最佳工艺条件。[方法]采用5因素3水平的正交试验,利用复合酶进行玉米秸秆的酶解,研究降解玉米秸秆的最佳工艺条件,并利用扫描电镜观察秸秆在降解过程的形态结构变化。[结果]影响该复合酶降解玉米秸秆的因素为:pH值>底物浓度>反应时间>酶用量>反应温度。该复合酶降解玉米秸秆的最佳工艺条件为:酶用量0.20%,底物浓度5.0%,反应时间3.0 h,反应温度50℃,pH值5.0。此时,降解率最高(达27.6%)。电镜观察表明:玉米秸秆经酶解作用后表面蜡质结构被降解,内部的致密结构变得松散,出现空洞。[结论]该研究为玉米秸秆的生物利用提供了参考依据。     

微生物复合菌剂对玉米秸杆腐熟及玉米产量的影响

采用2种土源（黑龙江省弱酸性土和山西省弱碱性土）进行秸秆腐熟剂应用效果试验。以玉米秸秆还田为对照组（A组）,研究了秸秆还田并施微生物复合菌剂（B组）在发酵过程中土壤营养的变化,秸秆腐熟程度以及玉米产量的变化。结果显示：在同等管理条件下,不论酸性土或碱性土,在秸秆还田基础上施用腐熟剂后,土壤中有机质、碱解氮、速效磷等养分含量均有所增加。玉米秸秆在微生物复合菌剂作用下可加速其腐解和养分释放,同时能明显改善玉米农艺性状和增产。     

秸秆焚烧的原因与秸秆深还技术模式

秸秆焚烧的原因是产量过大,利用量不足,留在田里覆盖影响翌年种地,浅层翻压和旋耕不仅增加成本,还会引起漏风跑墒。目前解决焚烧的最佳办法是将秸秆深埋于土壤亚表层中,即"秸秆深还"。秸秆深还包括"富集深还"和"翻压深还"2种模式,前者为年年都能深层归还的可持续模式,后者应与免耕覆盖配合使用或作为应急模式使用。富集深还模式将站立或卧倒的整株秸杆粉碎还入开好的深沟内,也可以将玉米收获机械抛撒在地表的秸秆拣拾起来进一步粉碎还入开好的深沟内。开沟深还的优点是土层顺序不变,并可富集秸秆2~3倍,达到连年条带轮耕深还的目的。翻压深还是用大型翻地机具将玉米收获机械抛撒在地表的秸秆,按"开沟倍量隔垄"和"全量垄对垄"方式翻入土壤来培肥地力。