促烟草种子萌发的细菌菌株筛选及促生特性研究

以芽孢杆菌属、贪铜菌属、假单胞菌属及土壤杆菌属的7株细菌菌株对烟草K326种子进行浸种处理,通过测定发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数筛选到能够促进种子萌发的2株菌株;以钼蓝比色法测定培养液可溶磷含量,Salkowski法测定产IAA能力,CAS法测定分泌铁载体能力,对筛选出的2株菌的促生特性进行分析。结果表明,从贵州烟区土壤分离的2株高效氨化芽孢杆菌菌株可显著提高烟草种子的发芽指标,幼苗苗长显著高于未浸种处理。促生特性分析显示Bacillus toyonensis AMM-2和Bacillus mobilis AMM-5菌株的溶磷量分别为26.26和26.80 mg/L,产IAA的能力分别为21.57和7.40 μg/mL,铁载体分泌活性分别为35.08%和8.64%。研究显示,2株高效氨化细菌菌株具有优良的促生特性及显著的促种子萌发效应,可应用于烟草漂浮育苗,为促生有机肥的研制提供依据。     

植烟土壤高活性氨化菌的筛选鉴定及其氨化能力分析

为调控植烟土壤有机态氮分解,从贵州省威宁县和湄潭县植烟土壤分离出52株氨化细菌。通过纳氏试剂法和氨化菌培养液培养法筛选,发现W2、W4、W6、W12、W16、Z3、Z6、Z15、Z9、Z50对有机氮具有较强的分解效果。16S rDNA序列分析表明,菌株W2、W4、W6、W12、W16、Z3、Z6、Z15、Z9和Z50分别属于金黄杆菌属、泛菌属、芽孢杆菌属、简单芽孢杆菌属、梭形杆菌属、芽孢杆菌属、土壤杆菌属、巨大芽孢杆菌属、短波单胞菌属和节杆菌属。通过氨化菌培养液培养法对菌株的分解能力测定表明,培养72 h后,Z9菌株的有机氮分解能力显著（p≤0.05）高于其余9株,分解效果达到46.1%~93.4%。室内有机肥培养试验结果显示,施用菌株处理的无机氮含量均高于不施用菌株处理（CK）,培养65 d时各菌株处理较CK处理无机氮含量增加了550.80~1823.71 mg/kg,添施菌株使无机氮含量提高了1.15~1.49倍。研究结果可用于有机氮分解复合微生物菌剂的配置。     

一株高浓度氨氮耐受的除氨氮菌筛选、鉴定及发酵条件优化

利用摇瓶富集培养以及平板驯化筛选的方法,从受发酵工业污水污染严重的土壤中分离筛选得到高氨氮耐受的除氨氮菌株N-2。根据形态特征及基于16S rDNA序列的系统发育分析进行菌株鉴定;以高浓度氨氮模拟废水试验验证菌株最高氨氮耐受浓度;并以氨氮去除率为评价指标,通过单因素及正交试验优化确定菌株最佳氨氮去除条件,为其工业化应用奠定理论基础。结果表明:筛选得到一株综合性能优良的N-2菌株,经鉴定为球形赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus sphaericus）;通过氮素形态测定表明该菌经细菌同化作用可在10 h内对氨氮实现快速去除,无硝酸盐氮与亚硝酸盐氮积累,且在氨氮初始浓度为6000 mg/L的模拟氨氮废水中仍能进行正常生长繁殖;优化确定最佳氨氮去除条件为C/N为10、接种量5%、pH8.0、温度31 ℃、转速180 r/min和装液量62.5 mL/250 mL;且在最优条件下对50 mg/L氨氮10 h去除率可达97.7%,对100 mg/L氨氮10 h去除率为91.0%,对500 mg/L氨氮10 h去除率为71.7%。由此可见,菌株N-2在高氨氮浓度发酵工业废水的氨氮去除具有广阔发展前景。     

腐乳中高效氨氮降解菌的筛选、鉴定与降解特性研究

以500mg/L的高浓度(NH_4)_2SO_4为唯一氮源的选择培养基,从市售的腐乳中分离筛选出1株对高氨氮含量中氨氮降解效率较高的菌株FR08,经形态学和生理特性初步鉴定其为巨大芽孢杆菌。实验结果表明:在初始氨氮质量浓度为500mg/L,初始pH值为7.0,培养温度为28℃时,该菌株48h对氨氮降解率为73.64%。该菌可应用于养殖废水、生活污水及氨氮污染较严重的土壤的氨氮处理。     

窖泥产氨菌的分离筛选与发酵培养基的优化

为获取可提升窖泥pH的高产氨态氮菌株,本文以优质老窖泥为菌源,采用多次富集培养的方式,从中筛选到一株高产氨态氮的菌株J19。对菌株进行形态学观察和分子生物学鉴定;并采用正交设计对氨态氮发酵培养基组分进行优化。结果表明,菌株J19为陆地寡养单胞菌(Stenotrophomonas terrae);发酵培养最佳组分为蛋白胨5.0 g/L,K₂HPO₄·3H₂O 0.20 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.50 g/L,FeSO₄·7H₂O 0.010 g/L,氨态氮产量为232.176 mg/L。     

一株假单胞菌降解溶解有机氮条件探讨

从生长大量藻类的河水中富集氨化细菌,分离优势菌,鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)菌株,正交试验法确定温度、菌液加入量、曝气时间、pH四因素对假单胞菌溶解有机氮(DON)去除的影响,选用L9(34)正交试验表,以相对空白试验的氨氮增加量为测定指标.结果表明:降解溶解有机氮最佳条件为菌液加入量为2%,温度为28℃,每天曝气时间为6h,pH为7.0,DON降解率为90.6%.     

泡菜中高效氨氮降解菌的筛选及鉴定

为研究微生物降解氨氮的能力,解决城市生活污水、工厂污水的氨氮污染现象提供参考,以市售的泡菜作为原材料,培养基以500mg/L的高浓度(NH_4)_2SO_4为唯一氮源的选择培养基,分离筛选出对高氨氮含量有氨氮效果的菌株,并从中筛选出1株氨氮降解效率较高的菌株LJK8,对其进行了形态学和生理特性等鉴定,初步鉴定为Rheinheimera aquatica(水莱茵海默氏菌)。实验结果表明:在初始氨氮质量浓度为500 mg/L,初始pH值为7.4,培养温度为28℃时,该菌株72h对氨氮的降解率为64.85%。对该菌进一步深入研究,优化其降解条件,再应用到养殖废水、生活污水及氨氮污染较严重的土壤的氨氮处理中,期望得到更大的收益。     

产腈水合酶菌株的驯化选育及其产酶条件的优化

以Rhodococcussp YL 1为出发菌株 ,通过逐渐增加培养基中丙烯腈的浓度重复继代培养 ,得到 1株酶活为 79 8U/mg的腈水合酶高活力菌株YL 2 ,酶活比出发菌株YL 1提高了 87%。对菌株YL 2的产酶条件进行了优化。结果表明 ,葡萄糖、诱导剂脲、Co2 + 及pH是影响腈水合酶高效表达的主要因素。在葡萄糖浓度为 2 0g/L ,诱导剂脲的添加量为 0 0 6g/L ,钴离子加入量为 0 3g/L ;培养温度为 30℃ ,培养基初始 pH为 7 0的条件下培养 4 0h后 ,酶活可达 134 5U/mg ,比优化前提高了 6 9%。     

云南杨梅发酵液中酵母菌筛选及耐受性研究

以云南杨梅为材料进行自然发酵,发酵液经酵母浸出粉胨葡萄糖(YPD)培养基和麦芽汁培养基分离纯化获得酵母菌。对菌株进行产酯、产乙醇及产H₂S能力测定,结合杜氏小管发酵实验筛选,然后对筛选酵母菌进行耐受性测试,最后基于26S r DNA基因片段序列对筛选酵母菌进行分子生物学鉴定。结果表明,从云南杨梅发酵液中分离纯化获得59株酵母菌,筛选到3株优良酵母菌,编号为JYR-5、JYR-14、JYR-17,3株菌在温度40℃、乙醇体积分数5%、pH 2.5、葡萄糖质量浓度300 mg/L、SO₂质量浓度400 mg/L的条件下仍能正常生长。经鉴定,菌株JYR-5、JYR-14为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),菌株JYR-17为库德里阿兹威毕赤酵母(Pichia kudriavzevii)。因此,从云南杨梅发酵液中筛选的3株酵母菌为杨梅酒酿造微生物资源开发利用提供一定参考价值。     

一株分离自畜禽养殖废水的异养硝化细菌及其脱氮特性分析

为了从高氨氮养殖废水中发掘高效脱氮菌株资源,本研究采用富集培养的方法,从猪粪水自然曝气池污水中分离得到1株有较高脱氮效率异养硝化菌ZF1-1;经形态学分析、16S rRNA基因序列比对和系统发育树构建,鉴定其为Bacillus siamensis ZF1-1。脱氮特性研究表明,在以硫酸铵为唯一氮源的人工废水培养基中,菌株ZF1-1在接种量1%、30 ℃、180 r/min培养72 h的条件下,对氨氮的转化率为77.55%,总氮脱除率为21.00%,且不积累中间产物硝酸盐和亚硝酸盐。菌株ZF1-1转化氨氮最适碳源是甘露醇,最适碳氮比为20。相同培养条件和培养时间下,初始氨氮浓度增加,则氨氮脱除率降低;初始氨氮浓度为100 mg/L时,氨氮转化效果最好,转化率达93.46%。Fe2+、Fe3+和Mg2+能显著提高菌株ZF1-1的氨氮脱除率,分别达到98.66%、93.48%、86.47%。将菌株ZF1-1应用于高氨氮浓度（1277.41 mg/L）的猪粪废水脱氮;结果显示,菌株ZF1-1处理效果较好,使猪粪废水氨氮和总氮浓度分别降低37.50%和22.22%。因此,菌株ZF1-1在畜禽养殖高氨氮污染废水脱氮领域具有良好的应用价值。     

浓酱兼香型酒醅中产酱香芽孢杆菌的筛选及发酵风味成分分析

该研究从兼香型白酒不同轮次酒醅中筛选到两株碱性蛋白酶活较高并对乙醇具有较好耐受性的菌株,分别为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）LS9和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）S10,其液态发酵产碱性蛋白酶活性分别可达（163.82±15.85） U/mL和（241.69±20.07） U/mL,二者均能在含体积分数6%乙醇的培养基中生长良好。菌株LS9和S10均能产生典型的酱香风味。气质分析结果表明,菌株LS9和S10发酵后代谢产生了5-甲基糠醛、β-苯乙醇、苯乙酸、α-亚麻酸等新的风味成分。菌株LS9和S10在小麦固体培养基中均具有一定的发酵产乙偶姻能力,在28 ℃恒温条件下乙偶姻产量分别为（65.15±6.15） mg/L和（41.33±4.82） mg/L,35 ℃→45 ℃→55 ℃升温培养条件下的乙偶姻产量分别为（41.21±3.27） mg/L和（26.91±2.97） mg/L。     

白酒酒糟中产纤维素酶菌株的筛选及其酶活力特性检测

以白酒酒糟为原料,通过纤维素酶筛选培养基筛选出酒糟中高产纤维素酶菌株。筛选得到3株产纤维素酶菌株：p1001、p1002、p1004,经鉴定这3株菌分别为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens ）,枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis),甲基营养型芽孢杆菌（Bacillus methylotrophicus）。通过研究生长条件对其酶活性的影响,结果显示,这3株菌在55 ℃、pH值为5时酶活性最高,在此条件下p1004的酶活力为1.2 U/mL,约为p1001、p1002的两倍。这对于白酒酿造过程中最大限度利用产纤维素酶菌来提高纤维素的分解和出酒率具有重要的实际应用价值。     

反硝化除磷工艺研究

研究了反硝化除磷工艺的运行效果。结果表明，此反硝化除磷工艺可以较好地进行除磷脱氮，但是磷的去除对进水氮的浓度有一定的要求。在进水COD 400mg／L，总磷15mg／L，氨氮84mg／L的条件下COD的降低率可达96％以上，氮的去除率稳定在86％～88％，磷的去除率为92%～95%。进水氨氮质量浓度为60mg／L时，磷的去除率为78％，在进水氨氮质量浓度降为44mg／L时磷的去除率降为68％。反硝化除磷比以氧为电子受体的生物除磷可减少耗氧55．5％，剩余污泥的产生量可减少53％，温室气体CO2的产生量可减少体积分数21．4％。     

不同肥料配比对南方烟田土壤养分淋溶的影响

为探明大田烤烟基肥施用方式对土壤养分淋溶的影响,通过田间小区试验,对5种不同肥料配比下土壤养分淋溶规律进行了研究。结果表明,烤烟生长期的烟田土壤氮素淋失以硝态氮为主,呈现出先低后高,然后降低的趋势,单施无机肥处理的淋溶量最大,对地下水污染存在潜在危险;铵态氮淋溶量很少,下层土壤淋溶水铵态氮的质量浓度呈现低－高－低的趋势,不同处理间差异明显,施用高比例有机肥有利于减少铵态氮淋溶;土壤淋溶水速效钾动态变化呈现低－高－低的规律,有机、无机肥配施可不同程度减少速效钾的淋失率,单施无机肥对地下水的污染威胁高于其它处理。为减少土壤养分淋溶,在我国南方烤烟基肥施用方式上,提倡20%以上的有机肥与无机肥配施。     

羊肉部分下脚料发酵工艺条件的优化

为了制备羊肉下脚料固体肥料,以羊肉下脚料为原料,以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、青霉菌属(Penicillium citreonigrum)和米曲霉(Aspergillus oryzae),为基础进行单菌株和混和菌发酵试验,并对得到的最佳组合进行发酵工艺条件进行优化,以发酵产物中游离氨基酸态氮含量为指标,评价羊肉下脚料液体肥料。得到用混合菌组合7发酵羊肉部分下脚料最优条件为温度30 ℃、pH=6.0、接种量10%、转速160 r/min,在此优化的条件下得到的总氮含量约为37.16 mg/mL,对动物副产品的综合利用和开发提供一定的指导意义。     

Bacillus subtilis CICC 20034产脂肪酶的培养条件研究

目的优化Bacillus subtilis CICC 20034产脂肪酶的培养组分和发酵条件,为后续深入研究提供数据资料。方法优化不同碳源、氮源、金属离子和培养基复配发酵培养组分;优化培养温度、pH、培养时间进一步提升菌株产酶能力。结果最佳利用碳源为甘油,无机氮源比有机氮源更有利于脂肪酶生产,优化培养组分为：10gm甘油,10g／LNH4Cl,8g／LNa2HPO4·12H2O,2g／LK2HPO4,0．5g／LMnSO4。最适培养pH6．0,温度30℃,发酵周期28h。结论通过前期优化筛选,获得脂肪酶活性达24．16U／mL,为后续深入优化和代谢调控提供了良好的数据资料。     

木聚糖酶产生菌Gh-5培养基配方及发酵条件的优化

研究培养基组分与发酵工艺条件对试验菌株Gh-5产木聚糖酶的发酵影响,并对木聚糖酶的酶学性质进行初步研究。结果表明,该菌最适发酵产酶培养基组分为甘露糖15 g/L,氯化铵10 g/L,ZnSO4 0.3 g/L,KH2PO4 0.5 g/L;最适发酵条件为温度37 ℃;pH值为8.0;接种量14 %;发酵培养生长周期36 h。木聚糖酶产生菌株Gh-5发酵优化后的酶活力为114.64 U/mL,较优化前38.02 U/mL提高了201.53%。木聚糖酶酶学性质研究结果表明,木聚糖酶酶活最适pH值为8.0;最适温度为65 ℃;Zn2+对木聚糖酶酶活有较好促进作用。     

Bacillus stearothermophilus麦芽糖淀粉酶在Bacillus subtilis中的重组表达及发酵优化

为了实现Bacillus stearothermophilus嗜热脂肪芽孢杆菌来源的麦芽糖淀粉酶基因amyM(EC 3.2.1.133)在枯草芽孢杆菌中的重组表达,以opt-amyM/T质粒为模板进行PCR扩增得到目的基因,与表达载体pHY300PLK进行重组连接后转入宿主菌Bacillus subtilis CCTCC M 2016536中进行表达。在TB培养基中发酵培养48 h,麦芽糖淀粉酶酶活达到250.7 U/mL。继续对重组菌氮源种类及复配、氮源质量浓度、碳源质量浓度等摇瓶发酵条件进行优化,确定其最佳产酶条件为:复合氮源为酵母浸膏25 g/L和大豆蛋白胨5 g/L、葡萄糖5 g/L、培养基初始pH 6.5、最适培养温度41℃;在此条件下麦芽糖淀粉酶酶活可达396.7 U/mL,是优化前的1.6倍。在此基础上进一步对麦芽糖淀粉酶进行酶学性质进行测定:麦芽糖淀粉酶最适温度为60℃,最适pH为5.5,半衰期为325 h,Km为0.95 g/L,比活为2646 U/mg。     

异养硝化-好氧反硝化菌株的分离、鉴定及其氨氮降解过程初探

该研究采用选择性培养基从汾河底泥中分离筛选异养硝化-好氧反硝化菌,通过形态观察、生理生化试验及分子生物学技术对其进行菌种鉴定,并对其氨氮（NH4+-N）降解过程进行动态监测,测定NH4+-N降解过程中关键酶的基因及酶活。结果表明,分离筛选得到一株异养硝化-好氧反硝化菌,编号为ZH-2,其被鉴定为醋酸钙不动杆菌（Acinetobacter calcoaceticus）。该菌在NH4+-N降解过程中存在NO3--N和NO2--N两种中心代谢产物,其基因组中含有3种关键酶（氨单加氧酶（Amo）、硝酸盐还原酶（Nap）和亚硝酸盐还原酶（Nir））基因,在NH4+-N降解过程,这3种关键酶的比酶活分别为45.69 mU/mg、3.54 mU/mg和6.91 mU/mg。综上,初步确定A. calcoaceticus ZH-2的NH4+-N降解过程是NH4+-N→NH2OH→NO2--N→NO3--N→NO2--N→NO→N2O→N2的经典降解途径,为该菌的进一步推广应用提供了理论依据。