水稻秸稈快速降解的應(yīng)用基礎(chǔ)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-22 04:37
秸稈還田作為植物纖維廢棄物綜合利用的主要措施之一,能夠有效增加土壤肥力,減少化肥的使用,對(duì)于改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境意義重大。針對(duì)目前秸稈降解還田中存在的周期長(zhǎng)、效率低等問(wèn)題,本文采用一株重組里氏木霉對(duì)水稻秸稈進(jìn)行快速降解研究,并對(duì)重組里氏木霉(Trichoderma reesei ZJ-09)與黑曲霉(Aspegillus niger)和彩絨革蓋菌(Coriolusversicolor)的協(xié)同降解工藝進(jìn)行了探索性研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:重組里氏木霉在固態(tài)發(fā)酵中對(duì)濕度(60%~75%)、溫度(24℃~32℃)的適應(yīng)范圍較寬,10%氨水常溫預(yù)處理可加速秸稈的降解進(jìn)程。重組里氏木霉在秸稈基質(zhì)中可迅速生長(zhǎng)并分泌纖維素酶、漆酶和木聚糖酶,其中濾紙酶(FPA)和CMC活力在發(fā)酵第12天達(dá)到峰值,分別為:132.26 IU/g和11144.50 U/g;漆酶和木聚糖酶活力在第10天達(dá)到峰值,分別為為8.11 IU/g和5504.10 IU/g。接種后第10天,秸稈纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的降解率分別為77.93%,55.12%,31.52%。重組里氏木霉的秸稈降解率比出發(fā)菌株及枯草芽孢桿菌分別提高了45.40...
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 秸稈應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2 秸稈組成及降解酶系
1.2.1 秸稈組成
1.2.2 纖維素水解酶
1.2.3 半纖維素水解酶
1.2.4 木質(zhì)素水解酶
1.3 秸稈腐熟劑研究進(jìn)展
1.3.1 細(xì)菌類秸稈腐熟劑
1.3.2 真菌類秸稈腐熟劑
1.3.3 復(fù)合秸稈腐熟劑
1.3.4 小結(jié)
1.4 里氏木霉簡(jiǎn)介
1.4.1 里氏木霉酶系構(gòu)成
1.4.2 里氏木霉研究進(jìn)展
1.5 黑曲霉簡(jiǎn)介
1.5.1 黑曲霉酶系構(gòu)成
1.5.2 黑曲霉研究進(jìn)展
1.6 彩絨革蓋菌簡(jiǎn)介
1.6.1 彩絨革蓋菌酶系構(gòu)成
1.6.2 彩絨革蓋菌研究進(jìn)展
1.7 課題主要研究?jī)?nèi)容
2 重組里氏木霉快速降解水稻秸稈的作用機(jī)制
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.0 菌種
2.2.1 培養(yǎng)基
2.2.2 主要試劑
2.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.4 水稻秸稈預(yù)處理
2.2.5 重組里氏木霉對(duì)水稻秸稈的降解試驗(yàn)
2.2.6 分析測(cè)定方法
2.2.6.1 粗酶液制備
2.2.6.2 濾紙酶活測(cè)定
2.2.6.3 漆酶活力測(cè)定
2.2.6.4 內(nèi)切葡聚糖酶(CMC酶)活力測(cè)定
2.2.6.5 木聚糖酶活力測(cè)定
2.2.6.6 還原糖含量
2.2.6.7 水稻秸稈成分分析
2.2.6.8 基質(zhì)含水量的測(cè)定
2.3 分析討論
2.3.1 影響水稻秸稈降解的主要因素
2.3.1.1 氨水預(yù)處理
2.3.1.2 溫度對(duì)水稻秸稈降解的影響
2.3.1.3 基質(zhì)含水率對(duì)水稻秸稈降解的影響
2.3.1.4 不同菌株降解秸稈
2.3.2 重組里氏木霉降解水稻秸稈產(chǎn)酶進(jìn)程
2.3.3 秸稈原料中纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的降解情況
2.4 本章小結(jié)
3 重組里氏木霉與黑曲霉協(xié)同降解水稻秸稈
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 菌種
3.2.2 培養(yǎng)基
3.2.3 主要試劑
3.2.4 主要儀器
3.2.5 培養(yǎng)方法
3.2.5.1 孢子懸浮液的制備
3.2.5.2 重組里氏木霉與黑曲霉混合發(fā)酵
3.2.6 分析方法
3.2.6.1 β-葡萄糖苷酶活力測(cè)定[]
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 黑曲霉與里氏木霉接種配比
3.3.2 黑曲霉接種時(shí)間
3.3.3 混合發(fā)酵與單一菌種發(fā)酵降解水稻秸稈對(duì)比
3.3.4 重組里氏木霉與黑曲霉混合發(fā)酵產(chǎn)酶進(jìn)程
3.3.5 水稻秸稈組分變化
3.4 本章小結(jié)
4 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌協(xié)同降解水稻秸稈
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 菌種
4.2.2 培養(yǎng)基
4.2.3 主要試劑
4.2.4 主要儀器
4.2.5 培養(yǎng)方法
4.2.5.1 種子培養(yǎng)
4.2.5.2 固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)
4.2.6 分析測(cè)定方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌接種時(shí)間對(duì)水稻秸稈降解的影響
4.3.2 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌接種量對(duì)水稻秸稈降解的影響
4.3.3 重組里氏木霉、彩絨革蓋菌混合發(fā)酵與單一菌種對(duì)照
4.3.4 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌混合發(fā)酵產(chǎn)酶進(jìn)程
4.3.5 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌混合發(fā)酵降解水稻秸稈
4.4 本章小結(jié)
5 水稻秸稈高效降解復(fù)合菌系的構(gòu)建
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 菌種
5.2.2 培養(yǎng)基
5.2.3 主要試劑
5.2.4 主要儀器
5.2.5 培養(yǎng)方法
5.2.5.1 黑曲霉孢子懸浮液的制備
5.2.5.2 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌種子液培養(yǎng)
5.2.5.3 黑曲霉、彩絨革蓋菌與重組里氏木霉混合固態(tài)發(fā)酵
5.2.6 分析方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 重組里氏木霉、黑曲霉、彩絨革蓋菌三菌混合發(fā)酵與兩菌混合發(fā)酵對(duì)比
5.3.2 重組里氏木霉、黑曲霉、彩絨革蓋菌混合發(fā)酵產(chǎn)酶進(jìn)程
5.3.3 重組里氏木霉、黑曲霉、彩絨革蓋菌降解水稻秸稈組分變化
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.1.1 重組里氏木霉降解水稻秸稈
6.1.2 重組里氏木霉與黑曲霉協(xié)同降解水稻秸稈
6.1.3 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌協(xié)同降解水稻秸稈
6.1.4 水稻秸稈高效降解復(fù)合菌系的構(gòu)建
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
附錄: 論文發(fā)表情況
本文編號(hào):3796930
【文章頁(yè)數(shù)】:84 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 秸稈應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2 秸稈組成及降解酶系
1.2.1 秸稈組成
1.2.2 纖維素水解酶
1.2.3 半纖維素水解酶
1.2.4 木質(zhì)素水解酶
1.3 秸稈腐熟劑研究進(jìn)展
1.3.1 細(xì)菌類秸稈腐熟劑
1.3.2 真菌類秸稈腐熟劑
1.3.3 復(fù)合秸稈腐熟劑
1.3.4 小結(jié)
1.4 里氏木霉簡(jiǎn)介
1.4.1 里氏木霉酶系構(gòu)成
1.4.2 里氏木霉研究進(jìn)展
1.5 黑曲霉簡(jiǎn)介
1.5.1 黑曲霉酶系構(gòu)成
1.5.2 黑曲霉研究進(jìn)展
1.6 彩絨革蓋菌簡(jiǎn)介
1.6.1 彩絨革蓋菌酶系構(gòu)成
1.6.2 彩絨革蓋菌研究進(jìn)展
1.7 課題主要研究?jī)?nèi)容
2 重組里氏木霉快速降解水稻秸稈的作用機(jī)制
2.1 引言
2.2 材料與方法
2.2.0 菌種
2.2.1 培養(yǎng)基
2.2.2 主要試劑
2.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2.4 水稻秸稈預(yù)處理
2.2.5 重組里氏木霉對(duì)水稻秸稈的降解試驗(yàn)
2.2.6 分析測(cè)定方法
2.2.6.1 粗酶液制備
2.2.6.2 濾紙酶活測(cè)定
2.2.6.3 漆酶活力測(cè)定
2.2.6.4 內(nèi)切葡聚糖酶(CMC酶)活力測(cè)定
2.2.6.5 木聚糖酶活力測(cè)定
2.2.6.6 還原糖含量
2.2.6.7 水稻秸稈成分分析
2.2.6.8 基質(zhì)含水量的測(cè)定
2.3 分析討論
2.3.1 影響水稻秸稈降解的主要因素
2.3.1.1 氨水預(yù)處理
2.3.1.2 溫度對(duì)水稻秸稈降解的影響
2.3.1.3 基質(zhì)含水率對(duì)水稻秸稈降解的影響
2.3.1.4 不同菌株降解秸稈
2.3.2 重組里氏木霉降解水稻秸稈產(chǎn)酶進(jìn)程
2.3.3 秸稈原料中纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的降解情況
2.4 本章小結(jié)
3 重組里氏木霉與黑曲霉協(xié)同降解水稻秸稈
3.1 引言
3.2 材料與方法
3.2.1 菌種
3.2.2 培養(yǎng)基
3.2.3 主要試劑
3.2.4 主要儀器
3.2.5 培養(yǎng)方法
3.2.5.1 孢子懸浮液的制備
3.2.5.2 重組里氏木霉與黑曲霉混合發(fā)酵
3.2.6 分析方法
3.2.6.1 β-葡萄糖苷酶活力測(cè)定[]
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 黑曲霉與里氏木霉接種配比
3.3.2 黑曲霉接種時(shí)間
3.3.3 混合發(fā)酵與單一菌種發(fā)酵降解水稻秸稈對(duì)比
3.3.4 重組里氏木霉與黑曲霉混合發(fā)酵產(chǎn)酶進(jìn)程
3.3.5 水稻秸稈組分變化
3.4 本章小結(jié)
4 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌協(xié)同降解水稻秸稈
4.1 引言
4.2 材料與方法
4.2.1 菌種
4.2.2 培養(yǎng)基
4.2.3 主要試劑
4.2.4 主要儀器
4.2.5 培養(yǎng)方法
4.2.5.1 種子培養(yǎng)
4.2.5.2 固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)
4.2.6 分析測(cè)定方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌接種時(shí)間對(duì)水稻秸稈降解的影響
4.3.2 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌接種量對(duì)水稻秸稈降解的影響
4.3.3 重組里氏木霉、彩絨革蓋菌混合發(fā)酵與單一菌種對(duì)照
4.3.4 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌混合發(fā)酵產(chǎn)酶進(jìn)程
4.3.5 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌混合發(fā)酵降解水稻秸稈
4.4 本章小結(jié)
5 水稻秸稈高效降解復(fù)合菌系的構(gòu)建
5.1 引言
5.2 材料與方法
5.2.1 菌種
5.2.2 培養(yǎng)基
5.2.3 主要試劑
5.2.4 主要儀器
5.2.5 培養(yǎng)方法
5.2.5.1 黑曲霉孢子懸浮液的制備
5.2.5.2 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌種子液培養(yǎng)
5.2.5.3 黑曲霉、彩絨革蓋菌與重組里氏木霉混合固態(tài)發(fā)酵
5.2.6 分析方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 重組里氏木霉、黑曲霉、彩絨革蓋菌三菌混合發(fā)酵與兩菌混合發(fā)酵對(duì)比
5.3.2 重組里氏木霉、黑曲霉、彩絨革蓋菌混合發(fā)酵產(chǎn)酶進(jìn)程
5.3.3 重組里氏木霉、黑曲霉、彩絨革蓋菌降解水稻秸稈組分變化
5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與建議
6.1 結(jié)論
6.1.1 重組里氏木霉降解水稻秸稈
6.1.2 重組里氏木霉與黑曲霉協(xié)同降解水稻秸稈
6.1.3 重組里氏木霉與彩絨革蓋菌協(xié)同降解水稻秸稈
6.1.4 水稻秸稈高效降解復(fù)合菌系的構(gòu)建
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
附錄: 論文發(fā)表情況
本文編號(hào):3796930
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