高产纤维素酶菌株的选育及其在发酵豆渣生产饲料蛋白中的应用

来源 :兰州交通大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:tyllr82
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济的快速发展,人们的生活水平有了很大的改善和提高,对高蛋白类食物的需求很大,引起了蛋白饲料的短缺。在国内,由于人们对豆渣的重视程度不够,出现了豆渣资源的浪费,如果能将豆渣开发成为蛋白饲料,那么不仅能降低生产高蛋白饲料的成本,还能实现对豆渣资源的利用。本论文主要工作包括:从堆积的枯树叶下面采集土样,并从中筛选具有分解纤维素能力的菌株。利用初筛和复筛的方法,筛选出一株产纤维素酶活力较高的菌株F6,并将其作为出发菌株进行复合诱变选育,获得一株高产纤维素酶的菌株SY901。通过菌株SY901、白地霉以及热带假丝酵母的混合培养对豆渣进行固态发酵,以降低豆渣中的纤维含量、提高发酵产物中的蛋白含量。经过大量的实验工作,得到了如下结果:(1)确定了CMC酶活力测定的最佳条件。通过单因素实验研究了酶促反应时间、初始pH值、酶促反应温度、底物浓度、波长、底物和粗酶液添加量六个影响CMC酶活力测定的因素。根据单因素实验结果,进行了正交实验,最终确定CMC酶活力测定的最佳条件为:初始pH值为6.2,底物和粗酶液的添加量各为2mL,酶促反应温度为40℃,酶促反应时间为30min,波长为520nm,底物浓度为10g/L。(2)筛选具有分解纤维素能力的菌株。通过刚果红-微晶纤维素培养基对土样进行初筛,共筛选出12株在纤维素平板上生长良好的菌株;通过测定滤纸酶活力和CMC酶活力,对初筛的12株菌作进一步复筛,获得一株产酶活力较高的菌株F6,其CMC酶活力为905.355U/mL,滤纸酶活力为233.317U/mL。(3)高产纤维素酶菌株的复合诱变选育。以菌株F6作为原始菌株,对其进行紫外线和EMS的复合诱变选育,获得了一株高产纤维素酶的菌株SY901,其CMC酶活力为3598.484U/mL,滤纸酶活力为2428.085U/mL。与原始菌株F6相比,菌株SY901产纤维素酶的能力有了很大的提高,其中CMC酶活力是菌株F6的4倍,滤纸酶活力是菌株F6的10倍。(4)发酵豆渣菌种的确定。将菌株F6、菌株SY901、粘红酵母、白地霉、热带假丝酵母接种到以豆渣为唯一碳源的培养基上,观察各个菌种的生长情况。将在豆渣培养基上生长良好的菌株SY901、白地霉、热带假丝酵母进行单菌种发酵,与空白对照相比,这三种菌的粗蛋白含量均增加了7.0%以上,因此,确定菌株SY901、白地霉和热带假丝酵母作为多菌种混合发酵的优选菌种。将这三种菌按照一定顺序组合后,进行多菌种发酵,结果表明,当以菌株SY901、白地霉、热带假丝酵母这三种菌进行组合时,发酵后测得的粗蛋白含量显著提高,达到了26.76%,与空白对照相比,其增幅为11.96%。(5)利用响应面法优化混合菌种发酵豆渣的条件。混合菌种发酵豆渣时最佳的发酵条件是:发酵温度为31.5℃,白地霉、热带假丝酵母、菌株SY901之间的接种比例为1:1:3,发酵时间为8天,在最佳发酵条件下,测得纯蛋白含量达到了11.4%。
其他文献
怀山药(Dioscorea opposita Thunb.)是我国著名的“四大怀药”之一,药食兼优。为解析其微型块茎诱导形成的分子机制,本研究以其优良种质——铁棍山药为试材,在前期微型块茎转录组
虾青素(astaxanthin)作为含氧酮基类胡萝卜素具有强抗氧化性,能够清除体内自由基。延缓衰老,对人类的健康非常有益。同时虾青素是一种呈红色的色素,主要在海洋生物体内积累,有助于提高养殖鱼类的色泽,具有巨大的经济价值。法夫酵母(Xanthophyllomyces dendrorhous)以其生长速度快,类胡萝卜素及虾青素产量高成为天然虾青素生产的研究热点。但是法夫酵母是自然界内唯一产生3R,
纳米TiO_2半导体材料具有无毒、环境友好性、高化学稳定性、高热稳定性及价格低廉等优势,使其在光催化降解有机污染物、锂离子电池、光分解水制氢、染料敏化太阳能电池以及钙钛矿太阳能电池等领域受到广泛的关注。但是TiO_2自身的缺点也极大地限制了其应用,如:宽的禁带宽度(锐钛矿型,3.2 eV)致使TiO_2只能吸收只占太阳能光谱能量5%的紫外光,而在可见光区几乎没有吸收,导致材料对太阳光的利用率低下;
近年来,由静电纺丝法制备各种能仿生天然细胞外基质(ECM)的纳-微米超细纤维结构的生物材料支架已成为组织工程学研究的一个热点。作为常用的组织工程支架构建的选择材料之一,