绿色木霉固态发酵产纤维素酶条件研究

[目的]为了优化绿色木霉固态发酵产纤维素酶的条件。[方法]采用固态发酵方法对绿色木霉产纤维素酶的条件进行了研究,分别考察培养时间、培养温度、接种量、含水量和麸皮含量对纤维素酶活力的影响。[结果]不同因素对固态发酵条件下纤维素酶活的影响有明显的变化趋势。通过正交试验,得出绿色木霉固态产酶发酵的最优条件是培养温度30℃,培养时间5 d,接种量5%,含水量250%。[结论]该研究为绿色木霉对秸秆的转化应用提供了理论依据。     

家禽发酵床养殖环境对病原微生物的防控作用研究

[目的]检测微生物发酵床养禽基质垫料中病原性大肠杆菌和沙门氏菌的数量,分析微生物发酵床技术对禽舍中病原菌的生物防控作用.[方法]参考国标检测环境中大肠杆菌和沙门氏菌的方法,以传统大棚养禽舍为对照,检测发酵床养鸡和发酵床养鸭舍中大肠杆菌和沙门氏菌的数量,同时检测动物肠道中2种病原微生物的数量指标,从环境微生物和动物体内携带微生物方面分析发酵床养禽技术对病原微生物的抑制作用.[结果]发酵床基质中2种病原微生物的数量明显低于普通饲养舍组,发酵床养殖环境中禽的肠道大肠杆菌和沙门氏菌的数量也低于普通养殖环境中动物体内携带的病原菌数量.[结论]发酵床养殖环境可以显著抑制病原微生物的繁殖,对控制禽类的细菌性传染病具有积极的生态安全意义.     

发酵工厂设计课程教学改革探讨与实践

针对目前发酵工厂设计课程教学中存在的问题,提出该课程教学方法和教学内容两方面的改革方案,使课程内容更加合理。充分调动学生的积极性和主动性,培养学生的工程素质,为生物工程行业培养出高素质的发酵专业人才。     

非对称保温塑料大棚内主动通风式酿热补气系统应用初探

为提高保温型塑料大棚室内空气温度、CO2浓度,该研究在非对称保温塑料大棚内部设计了一种便于控制通风时间的主动通风式酿热补气系统,该系统主要包括发酵池（长×宽×高：7.0 m × 2.0 m × 2.0 m）、透气板、过滤装置及喷灌装置。以牛粪和小麦、玉米和番茄秸秆为原料,探究了堆肥发酵过程中的温度特征、棚内增温效果、CO2补充效果及其他有害气体扩散特征。结果表明：1）该系统内堆体温度50 ℃以上共计30 d;2）与对照塑料大棚相比,试验塑料大棚提高夜间空气温度1～3 ℃;3）堆肥过程中释放的CO2气体使182 m2测量区域内的平均CO2浓度最高达到1 997 μmol/mol;4） 测量区域内NH3、N2O、CH4的浓度变化范围分别是5.7～18.5、1.0～2.4、115～315 μmol/mol。主动通风式酿热补气系统可为保温型塑料大棚提供热量和作物生长所需的CO2。     

Growth response of the salt-sensitive and the salt-tolerant sugarcane genotypes to potassium nutrition under salt stress

Adequate regulation of mineral nutrients plays a fundamental role in sustaining crop productivity and quality under salt stress. We investigated the ameliorative role of potassium (K as K₂SO₄) in overcoming the detrimental effects of sodium chloride (NaCl) on sugarcane genotypes differing in salt tolerance. Four levels of NaCl (0, 100, 130 and 160 mM) were imposed in triplicate on plants grown in gravel by supplying 0 and 3 mM K. The results revealed that application of NaCl significantly (p ≤ 0.05) increased sodium (Na⁺) but decreased K⁺ concentrations in shoots and roots of both genotypes with a resultant decrease in K⁺/Na⁺ ratios. Physical growth parameters and juice quality were also markedly reduced with increasing NaCl concentrations compared with controls. However, addition of K alleviated the deleterious effects of NaCl and improved plant growth under salt stress. Cane yield and yield attributes of both genotypes were significantly (p ≤ 0.05) higher where K was added. Juice quality was also significantly (p ≤ 0.05) improved with the application of K at various NaCl levels. The results suggested that added K interfered with Na⁺, reduced its uptake and accumulation in plant tissues and consequently improved plant growth and juice quality in sugarcane.     

畜禽舍粪污自动处理装置的设计研究

笔者通过试验自主设计了一套畜禽舍粪污自动处理装置,该粪污自动处理装置能够实现自动清理畜禽粪便,并使粪便和秸秆及时进行发酵处理,实现农业废弃物资源化利用,有效解决了农业废弃物资源化浪费等问题。     

基于特征LED光源的苹果多品质参数无损检测装置研究

为了实现对优质果品的快速无损筛选,设计了便携式苹果多品质一体化无损检测装置。利用可见/近红外光谱检测平台,获取苹果样本的漫反射光谱信息,采用随机蛙跳算法提取了可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的特征波长,优选出3个参数的10个共享特征波长。在此基础上,采用特征窄带LED光源与光电二极管相结合的检测方式,设计了漫反射检测光路、窄带LED环形光源、检测探头及控制电路等硬件系统。选取144个苹果样本,通过检测装置获取漫反射特征电压强度,由传感器感光系数计算出对应的光强,建立了苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的多元线性回归模型,预测集相关系数分别为0. 812 9、0. 807 3和0. 773 6,均方根误差为0. 603 6°Brix、0. 063 6%和1. 732 5 N。基于QT和Python3开发工具,采用Python语言开发了装置的实时控制与分析软件,植入苹果多品质参数预测模型,实现了多品质参数的同时检测与分析。为测试该装置的检测精度和稳定性,另选取46个样本,每个样本重复检测8次,预测苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的相关系数分别为0. 809 6、0. 796 2和0. 758 9,均方根误差0. 697 3°Brix、0. 070 3%和1. 832 3 N,装置重复采样最大变异系数分别为0. 010 6、0. 011 6和0. 006 2。结果表明:基于多特征窄带LED光源研发的低成本、便携式无损检测装置可实现对苹果多品质参数的实时无损检测,可满足农户田间生产及电商销售优质果筛选要求。     

秸秆饲料化全细胞纤维素酶的构建及应用

为提升秸秆饲料的品质,通过构建全细胞酿酒酵母纤维素酶,探究全细胞纤维素酶用于秸秆饲料化的应用前景。通过与其他青贮菌剂对比用于秸秆饲料化发酵,比较分析全细胞酿酒酵母纤维素酶在秸秆饲料化中的应用效果。试验发酵条件设置为：发酵温度28℃,发酵时间14 d,真空厌氧发酵。结果表明：与乳酸菌发酵相比,纤维素酶与乳酸菌混合发酵的玉米秸秆铵态氮/总氮比没有明显上升（P>0.05）,因此不会造成饲料中的蛋白过量分解;纤维素含量显著下降（P<0.01）,相比未发酵秸秆下降15.03个百分点,比乳酸菌发酵效果提高一倍以上,与商用青贮剂发酵效果相当;半纤维素含量相比未发酵秸秆下降2.70个百分点。研究表明酿酒酵母全细胞纤维素酶与乳酸菌混合处理秸秆,可提高纤维素酶酶解效率,有效减低秸秆中纤维素、半纤维素含量,酶解产物可加速乳酸菌发酵进程,全细胞酶可增加秸秆单细胞蛋白含量,实现玉米秸秆发酵效果、营养价值和利用效率的同步提升。     

土壤微生物发酵液对猪苓菌丝生长的影响

【目的】研究土壤微生物发酵液对猪苓菌丝生长发育及胞外多糖质量浓度的影响,为其大规模人工栽培提供技术支持。【方法】从猪苓生活的土壤中分离微生物(细菌、放线菌、真菌),通过平板试验,筛选对猪苓菌丝或菌核生长有促进作用的菌株;用筛选出的微生物发酵液培养猪苓,以不添加发酵液的培养基为对照,比较不同发酵液处理对猪苓菌丝生物量及胞外多糖质量浓度的影响。【结果】平板培养中,细菌L2、L3、L5、L9处理菌丝均有分泌物出现;随着培养时间延长,菌丝颜色逐渐变黄变褐,除L2外,其余细菌菌株处理猪苓均有菌核生成;放线菌A14处理猪苓菌丝生长速度较快,但与对照差异不显著;真菌P3处理猪苓菌丝生长速度与对照相比显著提高。在液体培养基中,真菌P4发酵液可显著提高猪苓菌丝生物量,菌丝体干质量达7.67 g/L;放线菌A3发酵液处理猪苓菌丝胞外多糖质量浓度最高,达0.133 g/L。【结论】从土壤中筛选出了能够促进猪苓菌丝生长发育、提高猪苓胞外多糖质量浓度的菌株。     

苹果砧木枝条主要输导组织解剖特征与矮化性的关系

【目的】研究苹果砧木枝条主要输导组织解剖特征与矮化性的关系,探讨苹果砧木致矮关键部位。【方法】以不同矮化性的M系苹果砧木植株为试材,以MM106为对照,采用常规石蜡切片法,研究苹果砧木1年生枝各组织尤其是主要输导组织解剖特征与矮化性的关系。【结果】对于苹果砧木1年生枝横截面上不同部位的木质部,导管密度大小顺序均表现为近髓部中部近皮部,导管面积均表现为近皮部与中部差异不显著,但二者显著大于近髓部;M系苹果矮化砧木1年生枝的周皮厚度、皮层厚度、髓部半径、筛管面积均小于或显著小于对照,而导管平均密度、木质部厚度/枝条半径、近皮部导管面积/筛管面积、中部导管面积/筛管面积、近髓部导管面积/筛管面积、导管平均面积/筛管面积均大于或显著大于对照。【结论】对于苹果砧木1年生枝的木质部,从近皮部到近髓部,离髓部越近,导管密度越大、面积越小;M系矮化砧木1年生枝木质部发达,韧皮部生长较弱,M系苹果矮化砧木的致矮关键部位可能是韧皮部。