堆肥中具有纤维素降解功能的菌株筛选及其应用效果评价
发布时间：2021-07-17 14:02
我国是农业生产大国,随着农业生产水平不断的提高,农作物秸秆的产生量也逐年增加,随之带来了因农作物秸秆资源的不合理利用所造成的环境污染等问题。好氧堆肥作为一种处理农作物废弃物并使之资源化、无害化的有效手段,被广泛的应用和研究。近几年好氧堆肥堆肥主要通过接种有益菌剂来促进堆肥升温,加快堆肥腐熟速度,并一定程度上改善堆肥品质。因为不同堆肥原料不同,其组成和性质也不一样,所以各种堆肥中所添加的微生物菌剂也存在差异。目前农作物秸秆堆肥有许多与腐熟时间和堆肥质量有关的问题仍然没有得到解决。本研究从玉米秸秆堆肥中筛选能够高效降解纤维素的菌株,并对其进行菌种鉴定以及纤维素相关酶活的定量测定,以玉米秸秆、大白菜为堆肥原料,将秸秆、大白菜按照C/N约为57,含水量约为73%的标准进行调节,并进行了为期12天的菌种复接堆肥实验,设置接种所筛选3种菌株的等体积混合菌液的处理组和不添加菌液的对照组实验,每组3个重复。并通过菌种复接堆肥实验中的各种参数指标的变化来评价菌株对堆肥过程的影响,反映接种菌株对堆肥的应用效果,主要研究结果如下:（1）以玉米秸秆堆肥高温期样品,利用刚果红染色法初步获得43个具有纤维素降解功...
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
滤纸酶崩解效果
堆肥中具有纤维素降解功能的菌株筛选及其应用效果评价26表3-2纤维素降解菌生理生化特征Table3-2Physiologicalandbiochemicalcharacteristicsofcellulosedegradingbacteria编号C31C37GD16革兰氏染色+-+接触酶+++解淀粉+++明胶液化---乳糖-++葡糖糖+++脲酶+++纤维素水解+++蔗糖-+-注：阳性（+）；阴性（-）图3-2纤维素降解菌的菌落形态和革兰氏染色注：（a）菌株C31菌落形态（b）菌株C31革兰氏染色（c）菌株C37菌落形态（d）菌株C37革兰氏染色（e）菌株GD16菌落形态（f左）菌株GD16革兰氏染色（f右）菌株GD16孔雀绿芽孢染色Fig.3-2Colonymorphologyandgramstainofcellulose-degradingbacteria(a)ColonymorphologyofstrainC31(b)GramstainofstrainC31(c)GramstainofstrainC37(d)GramstainofstrainC37(e)ColonymorphologyofstrainGD16(fleft)GramofstrainGD16(fright)Strain（a）（c）（e）（b）（d）（f）
山东农业大学硕士学位论文27GD16malachitegreenspore.3.3.2纤维素降解菌的分子生物学鉴定根据比对结果将所得基因的序列利用MEGA7.0进行多重序列比较并构建系统发育树（如图3-3），发现C31与链霉菌（Streptomycesdrozdowiczii）相似性最高，C37与黄麻链霉菌（Streptomycescorchorusii）亲缘关系较近，GD16经鉴定与类芽孢杆菌（Paenibacilluspabuli）亲缘关系较近。图3-3纤维素降解菌株16SrDNA基因系统发育树Fig.3-3Phylogenetictreeofthe16SrDNAgenesequencesofCellulosedegradingbacteria3.4纤维素降解菌产纤维素酶能力为了提高接种效率，一般用于堆肥的接种物通常选择具有一种或几种酶能力的菌株组成。本研究对这三株菌进行了滤纸酶活性、纤维素酶活性和木聚糖酶活性连续5天的定量测量。结果显示这3株纤维素降解菌都具有3种纤维素降解酶活，但是在不同酶活的大小却有所差异。将滤纸条崩解实验得到的3株菌接种到产酶培养基3d，离心得粗酶液，采用DNS法测定菌株的产木聚糖酶活性、滤纸酶活性和纤维素酶活性（如图3-4a）。由结果可知，
【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆堆肥降解过程中的微生物变化[J]. 龚昆,张莉,熊海容. 湖北农业科学. 2019(21)
[2]关于循环农业的农作物秸秆资源化利用模式探讨[J]. 陈玺名,尚杰. 中国农业文摘-农业工程. 2019(03)
[3]农村秸秆资源化利用的技术模式探讨[J]. 吴泳伸. 南方农机. 2018(23)
[4]1株秸秆降解高温菌的筛选、鉴定及堆肥应用[J]. 文亚雄,谭石勇,邱尧,刘备,杨丽丽,刘翔,杨梅玉. 江苏农业科学. 2018(22)
[5]堆肥产物综合评价及用于南海岛礁珊瑚砂土改良的可行性[J]. 周继豪,顾雯曦,刘杰,李永青. 当代化工. 2018(11)
[6]在农业4.0时代如何做农业[J]. 牛沐萱. 农经. 2018(09)
[7]堆肥过程中微生物种类及其变化[J]. 王伟轩. 吉林农业. 2018(16)
[8]纤维素酶促进绿化废弃物堆肥腐熟的初步研究[J]. 张岩,王淑琦,耿雪萌,郭小平,吴斌,张柏林. 环境科学与技术. 2018(02)
[9]农业秸秆资源化利用现状与评价[J]. 文春波,钱发军,刘鹏. 生态经济. 2018(02)
[10]降解秸秆微生物及秸秆腐熟剂的研究进展[J]. 韩梦颖,王雨桐,高丽,刘振宇,刘忠宽,曹卫东,刘晓云. 南方农业学报. 2017(06)
博士论文
[1]农业废弃物循环利用的绩效评价及产业发展机制研究[D]. 李鹏.华中农业大学 2014
硕士论文
[1]秸秆堆肥降解菌株分离及降解稻秆效果研究[D]. 沈大春.南京农业大学 2016
[2]牛粪固体物堆肥制作卧床垫料的效果及其低温纤维素降解菌的筛选[D]. 侯会利.内蒙古农业大学 2015
[3]牛粪高温堆肥化中氮素转化的微生物机理研究[D]. 马丽红.西北农林科技大学 2009
[4]高效纤维素降解菌株的筛选及其复合系菌剂在秸秆堆肥中的应用[D]. 胡华.四川农业大学 2008
本文编号：3288314
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
滤纸酶崩解效果
堆肥中具有纤维素降解功能的菌株筛选及其应用效果评价26表3-2纤维素降解菌生理生化特征Table3-2Physiologicalandbiochemicalcharacteristicsofcellulosedegradingbacteria编号C31C37GD16革兰氏染色+-+接触酶+++解淀粉+++明胶液化---乳糖-++葡糖糖+++脲酶+++纤维素水解+++蔗糖-+-注：阳性（+）；阴性（-）图3-2纤维素降解菌的菌落形态和革兰氏染色注：（a）菌株C31菌落形态（b）菌株C31革兰氏染色（c）菌株C37菌落形态（d）菌株C37革兰氏染色（e）菌株GD16菌落形态（f左）菌株GD16革兰氏染色（f右）菌株GD16孔雀绿芽孢染色Fig.3-2Colonymorphologyandgramstainofcellulose-degradingbacteria(a)ColonymorphologyofstrainC31(b)GramstainofstrainC31(c)GramstainofstrainC37(d)GramstainofstrainC37(e)ColonymorphologyofstrainGD16(fleft)GramofstrainGD16(fright)Strain（a）（c）（e）（b）（d）（f）
山东农业大学硕士学位论文27GD16malachitegreenspore.3.3.2纤维素降解菌的分子生物学鉴定根据比对结果将所得基因的序列利用MEGA7.0进行多重序列比较并构建系统发育树（如图3-3），发现C31与链霉菌（Streptomycesdrozdowiczii）相似性最高，C37与黄麻链霉菌（Streptomycescorchorusii）亲缘关系较近，GD16经鉴定与类芽孢杆菌（Paenibacilluspabuli）亲缘关系较近。图3-3纤维素降解菌株16SrDNA基因系统发育树Fig.3-3Phylogenetictreeofthe16SrDNAgenesequencesofCellulosedegradingbacteria3.4纤维素降解菌产纤维素酶能力为了提高接种效率，一般用于堆肥的接种物通常选择具有一种或几种酶能力的菌株组成。本研究对这三株菌进行了滤纸酶活性、纤维素酶活性和木聚糖酶活性连续5天的定量测量。结果显示这3株纤维素降解菌都具有3种纤维素降解酶活，但是在不同酶活的大小却有所差异。将滤纸条崩解实验得到的3株菌接种到产酶培养基3d，离心得粗酶液，采用DNS法测定菌株的产木聚糖酶活性、滤纸酶活性和纤维素酶活性（如图3-4a）。由结果可知，
【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆堆肥降解过程中的微生物变化[J]. 龚昆,张莉,熊海容. 湖北农业科学. 2019(21)
[2]关于循环农业的农作物秸秆资源化利用模式探讨[J]. 陈玺名,尚杰. 中国农业文摘-农业工程. 2019(03)
[3]农村秸秆资源化利用的技术模式探讨[J]. 吴泳伸. 南方农机. 2018(23)
[4]1株秸秆降解高温菌的筛选、鉴定及堆肥应用[J]. 文亚雄,谭石勇,邱尧,刘备,杨丽丽,刘翔,杨梅玉. 江苏农业科学. 2018(22)
[5]堆肥产物综合评价及用于南海岛礁珊瑚砂土改良的可行性[J]. 周继豪,顾雯曦,刘杰,李永青. 当代化工. 2018(11)
[6]在农业4.0时代如何做农业[J]. 牛沐萱. 农经. 2018(09)
[7]堆肥过程中微生物种类及其变化[J]. 王伟轩. 吉林农业. 2018(16)
[8]纤维素酶促进绿化废弃物堆肥腐熟的初步研究[J]. 张岩,王淑琦,耿雪萌,郭小平,吴斌,张柏林. 环境科学与技术. 2018(02)
[9]农业秸秆资源化利用现状与评价[J]. 文春波,钱发军,刘鹏. 生态经济. 2018(02)
[10]降解秸秆微生物及秸秆腐熟剂的研究进展[J]. 韩梦颖,王雨桐,高丽,刘振宇,刘忠宽,曹卫东,刘晓云. 南方农业学报. 2017(06)
博士论文
[1]农业废弃物循环利用的绩效评价及产业发展机制研究[D]. 李鹏.华中农业大学 2014
硕士论文
[1]秸秆堆肥降解菌株分离及降解稻秆效果研究[D]. 沈大春.南京农业大学 2016
[2]牛粪固体物堆肥制作卧床垫料的效果及其低温纤维素降解菌的筛选[D]. 侯会利.内蒙古农业大学 2015
[3]牛粪高温堆肥化中氮素转化的微生物机理研究[D]. 马丽红.西北农林科技大学 2009
[4]高效纤维素降解菌株的筛选及其复合系菌剂在秸秆堆肥中的应用[D]. 胡华.四川农业大学 2008
本文编号：3288314
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