實(shí)驗(yàn)以不同環(huán)境的樣品為研究對象,以無氧富集培養(yǎng)液和巨菌草為基質(zhì),對沼氣發(fā)酵過程中沼氣總產(chǎn)量、沼氣日產(chǎn)量和沼氣甲烷含量為指標(biāo),經(jīng)過富集和組配篩選出一個能高效降解巨菌草產(chǎn)沼氣的復(fù)合菌系。在發(fā)酵溫度為37℃、接種量為5%、培養(yǎng)基為100 mL條件下發(fā)酵,經(jīng)過40天發(fā)酵可以產(chǎn)生1219mL沼氣,沼氣中甲烷含量可以達(dá)到62%。與單一來源的菌種相比,組配的復(fù)合菌系產(chǎn)氣啟動快,酸化期縮短3-5天,甲烷化提前2-3天,穩(wěn)定產(chǎn)氣期持續(xù)時間長,能使整個發(fā)酵周期時間提前5-8天,產(chǎn)氣量提高25%～50%。采用CTAB-NaCl法提取發(fā)酵不同階段菌群的總DNA,分別用細(xì)菌和古菌的16S rDNA引物擴(kuò)增其保守序列,將目的片段連接到pMD-18T載體,轉(zhuǎn)化到感受態(tài)的大腸桿菌中,挑取經(jīng)菌落PCR驗(yàn)證后的陽性克隆子外送檢測。結(jié)果表明,90個細(xì)菌克隆子,其中25個屬于Clostridium sp.、21個屬于Treponema sp.、15個屬于Eubacterium sp. 、8個屬于Bacteriodetes sp.、2個屬于Prevotella sp.、19個屬于Uncultured,分別占菌群的27.8%、2...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 研究背景
    1.2 研究內(nèi)容
        1.2.1 厭氧發(fā)酵三階段原理
        1.2.2 沼氣發(fā)酵的影響因素
        1.2.3 沼氣發(fā)酵菌群的研究
        1.2.4 產(chǎn)甲烷菌
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)外沼氣發(fā)酵技術(shù)研究進(jìn)展
        1.3.2 沼氣發(fā)酵菌群的分子生物學(xué)研究進(jìn)展
第二章 高產(chǎn)沼氣菌群的篩選及構(gòu)建
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備
        2.1.1 樣品采集
        2.1.2 主要儀器
        2.1.3 主要試劑
        2.1.4 發(fā)酵原料
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 樣品采集及處理
        2.2.2 富集培養(yǎng)基的配制
        2.2.3 高產(chǎn)氣菌群的構(gòu)建
        2.2.4 分析項(xiàng)目及方法
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 菌種富集
        2.3.2 高產(chǎn)氣菌群的構(gòu)建
    2.4 總結(jié)
第三章 發(fā)酵過程不同階段菌群種類的分析
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)樣品
        3.1.2 菌株與質(zhì)粒
        3.1.3 擴(kuò)增引物
        3.1.4 分析軟件
        3.1.5 主要試劑
        3.1.6 主要儀器
        3.1.7 主要溶液與培養(yǎng)基的配制
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 菌群DNA的提取
        3.2.2 16S rDNA基因的PCR擴(kuò)增
        3.2.3 目的DNA片段的回收
        3.2.4 連接反應(yīng)
        3.2.5 化學(xué)感受態(tài)細(xì)胞的制備
        3.2.6 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化
        3.2.7 菌落PCR選取陽性克隆
        3.2.8 菌群鑒定及結(jié)構(gòu)分析
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 各階段菌群16S rDNA文庫構(gòu)建
        3.3.2 發(fā)酵各階段細(xì)菌系統(tǒng)進(jìn)化樹及菌群種類
        3.3.3 發(fā)酵各階段古菌系統(tǒng)進(jìn)化樹及菌群種類
    3.4. 總結(jié)
第四章 發(fā)酵過程不同階段菌群數(shù)量的分析
    4.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.1 樣品采集及樣品總DNA的提取
        4.1.2 主要試劑和儀器
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 引物設(shè)計
        4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)粒的構(gòu)建
        4.2.3 熒光定量PCR擴(kuò)增曲線的建立
        4.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
        4.2.5 熔解曲線分析
        4.2.6 菌數(shù)量的計算
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)粒的構(gòu)建
        4.3.2 擴(kuò)增曲線的建立
        4.3.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立
        4.3.4 熔解曲線分析
        4.3.5 菌數(shù)量的計算
    4.4 總結(jié)
第五章 高產(chǎn)沼氣菌群在食品剩余物中的應(yīng)用
    5.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備
        5.1.1 接種物
        5.1.2 實(shí)驗(yàn)原料
        5.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 不同原料產(chǎn)氣總量
        5.3.2 不同原料產(chǎn)沼氣甲烷含量
    5.4 總結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3778217