微生物发酵菌群的组合及其应用研究

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1、⑧中国近代第一所大学FOUNDEDlN1895天串大兽TlANJINUNIVERSITY硕士学位论文73。P7一”i学科专业：些兰三茎作者姓名：璺堂塑指导教师：墅塑垦型塾堡天津大学研究生院2005年1月摘要利用微生物发酵菌群处理畜禽粪便，是目前普遍关注的课题。纤维素分解菌和除臭菌作为微生物发酵菌群的两个主要组成部分，在畜禽粪便的资源化过程中发挥着重要作用。本文自行筛选并复合组成了一组纤维素分解菌复合系FH3，在对其酶学性质研究的基础上。将FH3与自行筛选的具有除臭功能的菌株CB5和CSl4组合为微生物发酵菌群，并应用于鸡

2、粪的发酵处理过程。利用纤维素刚果红培养基初筛，得到了23株纤维素分解菌株，其中的4株表现出了较高的纤维素酶活力。通过组合实验，得到了一组纤维素分解菌复合系FH3，并对其酶学性质进行了探讨。考察了培养温度、培养基初始pH、摇床转数、碳源、氮源和培养时间对FH3产酶的影响。结果表明，FH3适宜的产酶条件在温度为30～35℃之间，pH在6．0～6．5之间，最适宜的摇床转数为120～160r／m，最佳碳源为麸皮和滤纸，最佳氮源为蛋白胨。在最佳培养基和最佳培养条件下，FH3的产酶时间为48～96h。考察了温度、pH对FH3酶促反应

3、的影响，并对其酶液热稳定性进行了研究。结果表明，FH3适宜的酶反应条件为温度在45～55℃，pH在4．5～5．5之间，FH3的酶热变性温度在60℃左右。利用鸡粪抽提液琼脂培养基初筛，得到了15株具有除臭作用的菌株，其中的～株细菌CB5和一株放线菌CSl4表现了较高的除臭能力。并将这两株除臭菌与FH3组合为微生物发酵菌群。将该微生物发酵菌群应用于小型发酵实验，结果表明，接种微生物发酵菌剂的堆肥在第四天达到了最高温度，并且高温阶段持续的时间长。C／N和粗纤维下降的速率较快，发酵结束后营养元素的含量较没有接种微生物发酵菌剂的要

4、高。关键词：畜禽粪便纤维素分解菌株酶学性质除臭菌株微生物发酵菌群发酵实验ABSTRACTUsingmicrobialfermentationcommunitytodisposeoflivestokeandpoultryman．areisthemostpopularproblemnow．Cellulosedecomposingmicroorganismsanddeodorizingbacterium，asthemostimportanttwopartsofthemicrobialfermentationcommunity,

5、werefoundtobeveryusefulintheutilizationoflivestockandpoultrymanure．Inthispaper,acompositemicrobialsystemFH3wasgainedanditspropertiesconcerningenzymaticactivitywereextensivelystudied．TwostrainsdeodorizingbacteriumCB5andCSl4wereseparatedandwerecomposedwithFH3intoam

6、icrobialfermentationcommunity,whichWasappliedintothefermentationexperiment．23strainsofcellulosedecomposingmicroorganismswereisolatedinadvantageofcellulose—congoredmedium．Amongthem4strainshadthehighercelluloseenzymeactivity．Throughconbinationexperiment，acompositem

7、icrobialsystemFH3wasgainedanditspropertiesofcellulasewerestudied．Studiedupontheeffectofculturetemperature，mediuminitialpH，revolution，carbonsources，nitrogensourcesandculturetimeontheenzymeproductionofFH3．TheresultsshowedtheoptimalenzymeproductionconditionsofFH3．Th

8、emediumwithbranandfilterpaperascarbonandpepotoneasnitrogensoHrcewasoptimalandthemaximumcellulaseactivitywasreachedamong30—35"CandpH6．0-6．5whenculturedfor48-96h