產(chǎn)纖維素酶微生物在農(nóng)業(yè)秸稈資源化中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2017-04-08 12:18
本文關(guān)鍵詞:產(chǎn)纖維素酶微生物在農(nóng)業(yè)秸稈資源化中的應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:現(xiàn)階段我國(guó)秸稈產(chǎn)量十分龐大,但暫無有效的方法處理秸稈,為了提高秸稈利用率,同時(shí)降低由于秸稈的焚燒及其他不當(dāng)處理方式引起的環(huán)境污染問題。實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展及解決秸稈資源化利用的問題迫在眉睫。本次實(shí)驗(yàn),首先選取本校生命科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室通過基因工程獲取的三株里氏木霉工程菌,針對(duì)3株微生物的產(chǎn)纖維素酶活性進(jìn)行了篩選,通過測(cè)定3株實(shí)驗(yàn)室獲取的里氏木霉工程菌的酶活性,從而判斷3株微生物的產(chǎn)酶量及生長(zhǎng)情況,最終得出結(jié)論:其中編號(hào)為2-5的里氏木霉工程菌酶活性較低;編號(hào)為10-7的里氏木霉工程菌,表現(xiàn)出酶活性變化幅度大,不穩(wěn)定;編號(hào)為8-5的里氏木霉工程菌在實(shí)驗(yàn)過程中酶活性較高,且穩(wěn)定,比較適宜于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。同時(shí)根據(jù)產(chǎn)糖率的測(cè)定,得出編號(hào)8-5的里氏木霉工程菌有著較高的秸稈降解率,進(jìn)一步驗(yàn)證了上一步實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性,最終確定編號(hào)8-5的里氏木霉工程菌可進(jìn)一步運(yùn)用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。其次,對(duì)編號(hào)8-5的里氏木霉工程菌降解秸稈產(chǎn)物進(jìn)行了研究,得出秸稈經(jīng)過里氏木霉工程菌降解后產(chǎn)生物質(zhì)為不含淀粉的多糖類物質(zhì)。且根據(jù)氣相色譜實(shí)驗(yàn)可知,該多糖是由鼠李糖(C6H12O5)、阿拉伯糖(C5H10O5)、木糖(C5H10O5)、甘露糖(C6H12O6)、半乳糖(C6H12O6)等單糖組成。多糖的活性與其組成有很大關(guān)系,且研究多糖的組成是后續(xù)研究該種多糖活性的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),因此本次實(shí)驗(yàn)為今后秸稈降解產(chǎn)生的多糖性質(zhì)研究打下了基礎(chǔ),有利于秸桿資源的進(jìn)一步開發(fā)利用。最后,本次實(shí)驗(yàn)對(duì)里氏木霉工程菌降解秸稈條件進(jìn)行了優(yōu)化,通過單因素實(shí)驗(yàn)法,得出在秸稈添加量為4%、起始pH值5.5、培養(yǎng)溫度30℃、轉(zhuǎn)速200 r/min、接種濃度107個(gè)/mL、發(fā)酵時(shí)間第5天、裝液量為75 mL時(shí),編號(hào)為8-5的里氏木霉工程菌可達(dá)到最大酶活性。但是單因素法往往不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)各個(gè)因素之間的交互作用,故本次實(shí)驗(yàn)后續(xù)利用Plackett-Burman(P-B)方法篩選影響產(chǎn)酶的重要因素,得出對(duì)里氏木霉產(chǎn)纖維素酶影響的顯著性排列為:培養(yǎng)溫度培養(yǎng)時(shí)間裝液量接種濃度秸稈添加量轉(zhuǎn)速初始pH值,其中,發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、裝液量影響最為顯著,進(jìn)一步利用Box-Behnken法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化培養(yǎng)條件,最后通過響應(yīng)面的分析可知,確定最佳培養(yǎng)條件為為培養(yǎng)溫度32℃,發(fā)酵時(shí)間5.5天,裝液量75m1。
【關(guān)鍵詞】:里氏木霉工程菌 發(fā)酵產(chǎn)物 最佳培養(yǎng)條件
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X712;X172
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第1章 緒論11-21
- 1.1 研究背景11-14
- 1.1.1 國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)固體廢物處理現(xiàn)狀11
- 1.1.2 國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)固體廢物-秸稈的利用及發(fā)展現(xiàn)狀11-13
- 1.1.3 運(yùn)用微生物法利用秸稈資源的發(fā)展現(xiàn)狀13-14
- 1.2 降解秸稈微生物的研究進(jìn)展14-15
- 1.2.1 產(chǎn)纖維素酶微生物的研究進(jìn)展14
- 1.2.2 里氏木霉的研究進(jìn)展14-15
- 1.3 產(chǎn)纖維素酶微生物降解秸稈機(jī)理及產(chǎn)物測(cè)定研究進(jìn)展15-16
- 1.3.1 產(chǎn)纖維素酶微生物降解秸稈機(jī)理研究進(jìn)展15-16
- 1.3.2 產(chǎn)纖維素酶微生物降解秸稈產(chǎn)物測(cè)定研究進(jìn)展16
- 1.4 產(chǎn)纖維素酶微生物降解秸稈條件優(yōu)化的研究進(jìn)展16-18
- 1.4.1 單次因子實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法17
- 1.4.2 Plackett-Burman設(shè)計(jì)17
- 1.4.3 響應(yīng)面設(shè)計(jì)17-18
- 1.5 論文研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、擬解決的問題及技術(shù)路線18-21
- 1.5.1 研究目標(biāo)18
- 1.5.2 研究?jī)?nèi)容18-19
- 1.5.3 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)問題19
- 1.5.4 技術(shù)路線19-21
- 第2章 實(shí)驗(yàn)室獲取里氏木霉工程菌的選擇21-32
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方案21-26
- 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料21-23
- 2.1.2 實(shí)驗(yàn)方案23-26
- 2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析26-31
- 2.2.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制26
- 2.2.2 酶活性測(cè)定的結(jié)果及分析26-29
- 2.2.3 產(chǎn)糖率的測(cè)定結(jié)果及分析29-31
- 2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論31-32
- 第3章 里氏木霉菌酶解秸稈產(chǎn)物研究32-38
- 3.1 實(shí)驗(yàn)材料與方案32-35
- 3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料32-33
- 3.1.2 實(shí)驗(yàn)方案33-35
- 3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析35-37
- 3.2.1 降解產(chǎn)多糖的理化性質(zhì)分析35-36
- 3.2.2 降解產(chǎn)多糖的單糖組分分析36-37
- 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論37-38
- 第4章 里氏木霉工程菌降解秸稈條件的優(yōu)化38-57
- 4.1 實(shí)驗(yàn)材料與方案38-41
- 4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料38-39
- 4.1.2 實(shí)驗(yàn)方案39-41
- 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析41-55
- 4.2.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制41
- 4.2.2 里氏木霉工程菌產(chǎn)酶條件的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析41-48
- 4.2.3 里氏木霉工程菌產(chǎn)酶條件的響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn)48-55
- 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論55-57
- 結(jié)論及展望57-60
- 結(jié)論57-58
- 展望58-60
- 致謝60-61
- 參考文獻(xiàn)61-66
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文66
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前8條
1 張曉p,
本文編號(hào):292863
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/zaizhiyanjiusheng/292863.html
最近更新
教材專著