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《浙江农林大学》 2010年
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堆肥中产纤维素酶真菌的筛选、产酶条件及应用研究

杨友坤  
【摘要】: 水分是畜禽粪便好氧堆肥化处理中的主要工艺控制参数之一,水分是否适量直接影响堆肥化的速度和堆料的腐熟程度。畜禽粪便废弃物中大量的纤维素类物质所形成的致密网状结构导致其中吸附有较多的水分而难以去除,从而影响其堆肥化的顺利进行。 本研究主要是针对高湿高纤维素含量畜禽粪便堆肥的脱水进行的,其研究结果分述如下: 1.通过富集培养、纤维素-刚果红平板培养基初筛和摇瓶发酵复筛从采集的牛粪自然堆肥样品中获得产纤维素酶细菌52株,真菌28株,放线菌15株。其中1株具有较高纤维素酶活力的真菌F12,经形态学和18S rRNA基因序列鉴定,该菌株为草酸青霉(Penicillium oxalicum)。 2.对草酸青霉F12菌株的产酶条件进行了优化。草酸青霉F12在以麸皮和微晶纤维素复合物为碳源、硫酸铵为氮源、pH控制在5~6、接种量为5%左右、培养温度30~35℃、培养时间120 h的条件下,该菌株的内切葡聚糖酶活和总纤维素酶活分别达到47.5 IU·mL-1和11.1 IU·mL-1。青霉F12具有较强的分解纤维素能力,对滤纸和稻草秆的失重率分别达到25.2%和16%。 3.将草酸青霉F12接种于高持水稻草粉中进行模拟堆肥的脱水试验,研究结果表明在接种量5%的条件下,模拟堆肥的脱水量达到51.7g,占初始物料持水量的21.5%,与对照相比差异达极显著水平。 4.草酸青霉F12产酶高峰出现在温度为30~35℃之间,pH在4~8之间。因此,草酸青霉F12适用于畜禽粪便堆肥化初期降解纤维素,在堆肥原位生物脱水方面存在较大的应用潜力。
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