發(fā)布時間：2017-05-17 14:15

  本文關(guān)鍵詞：添加劑對玉米秸稈與白菜混貯品質(zhì)影響及細菌多樣性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：玉米秸稈是中國北部地區(qū)主要的作物之一,秸稈的季節(jié)性收獲特點常常導致即時利用量遠小于收獲總量的結(jié)構(gòu)性矛盾,且原料極易腐敗變質(zhì)導致其無法有效地長期保存,因此有必要尋求一種秸稈長期儲存的方法。青貯是一種較好的跨季節(jié)作物秸稈保存方式。然而由于我國農(nóng)村耕作條件和習慣等因素,秸稈多數(shù)在萎蔫干黃后才收獲,導致水分和糖分大量流失,甚至高度纖維化和木質(zhì)化,無法直接青貯。另一方面,隨著蔬菜種植面積和消費量不斷增加以及蔬菜流通商業(yè)化的發(fā)展,大量遺棄的廢棄蔬菜(尾菜)給農(nóng)村或城市帶來了嚴重的尾菜污染。鑒此,本課題選用干玉米秸稈與廢棄白菜為原料,設(shè)計5個處理,以無添加劑的干玉米秸稈單貯組(SE組)和干玉米秸稈+廢棄白菜混貯組(ME組)作為對照組,以植物乳桿菌(LP組)、布氏乳桿菌(LB組)和異常畢赤酵母(PA組)作為添加劑組,二者混貯后水分含量為71%,避光恒溫貯存170 d,間隔一定時間(30 d或40 d)從感官評定、化學成分、發(fā)酵品質(zhì)和細菌多樣性的角度對玉米秸稈混貯品質(zhì)及細菌群落變化進行分析。主要研究結(jié)果如下:(1)比較各組感官評定結(jié)果可知,各組在發(fā)酵周期內(nèi)發(fā)生未腐敗變質(zhì)現(xiàn)象,可繼續(xù)對混貯原料進行發(fā)酵周期的延長。在整個發(fā)酵周期內(nèi)LP、LB和PA組的感官評定優(yōu)于SE組和ME組。LP組和LB組效果略優(yōu)于PA組,但LB組在發(fā)酵170 d時感官評定結(jié)果較好且仍為優(yōu)等,其他試驗組則降為尚好。(2)綜合分析各組的化學成分得出,LP組混貯效果較好。其DM含量和DMR在貯存60 d時顯著高于其他組且貯存130~170 d時其綜纖維素含量最高。ME組DM含量在發(fā)酵周期內(nèi)顯著低于其他組。(3)SE組的發(fā)酵品質(zhì)較差,其p H高達5.8以上,無法達到優(yōu)良混貯原料的基本要求(pH4.5)。PA組的p H和乳酸含量相對優(yōu)于其他試驗組,但發(fā)酵130 d后其丁酸含量顯著高于其他組。LP組的氨態(tài)氮/總氮顯著低于其他組,乙酸、乙醇和丙酸含量在總體上高于其他組。添加劑組的V-Score評分結(jié)果顯著優(yōu)于SE組和ME組。從發(fā)酵品質(zhì)的角度暫時無法對效果最優(yōu)的試驗組做出準確判斷。(4)從細菌多樣性結(jié)果可知,LP組在相同測序量下物種多樣性、群落豐富度及在屬水平上的OTU數(shù)均低于其他試驗組,說明其細菌群落組成較少,種類相對集中。從門水平上細菌群落組成可以看出,厚壁菌門(Firmicutes)在發(fā)酵周期內(nèi)始終處于優(yōu)勢地位,而LP組能使乳桿菌屬成為優(yōu)勢乳酸菌,且相對豐度明顯高于其他試驗組。從聚類熱圖結(jié)果可以得出結(jié)論,LB組和PA組細菌群落相似性較高,而SE組細菌多樣性與其他組相差較大。綜合上述結(jié)果后發(fā)現(xiàn),LP組混貯效果較好,雖然LP組后細菌多樣性結(jié)果表現(xiàn)出了較好的混貯原料微生物群落特性,但其混貯品質(zhì)在一些指標上仍然無法達到優(yōu)良混貯原料的基本要求,因此還需要從其他添加劑種類的優(yōu)化上對其進行深入研究,從而為提高混貯原料的儲存品質(zhì)及實現(xiàn)農(nóng)作物秸稈的跨季節(jié)儲存奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：微生物添加劑 玉米秸稈 廢棄白菜 混合青貯 化學成分 發(fā)酵品質(zhì) 細菌多樣性
【學位授予單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S816.53
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 附錄A 中英文縮略詞表11-12
• 第一章 緒論12-21
• 1.1 玉米秸稈貯存方法研究現(xiàn)狀12-13
• 1.1.1 干法貯存12
• 1.1.2 濕法貯存12-13
• 1.2 青貯13-19
• 1.2.1 不同水分含量青貯13-14
• 1.2.2 混合青貯14
• 1.2.3 添加劑青貯14-16
• 1.2.4 青貯微生物多樣性研究16-19
• 1.3 研究目的及意義19-21
• 1.3.1 研究目的19
• 1.3.2 研究意義19-20
• 1.3.3 技術(shù)路線20-21
• 第二章 添加劑對玉米秸稈與白菜混貯品質(zhì)的影響21-39
• 2.1 試驗材料與方法21-24
• 2.1.1 試驗材料21
• 2.1.2 青貯調(diào)制與試驗設(shè)計21-22
• 2.1.3 微生物培養(yǎng)條件22
• 2.1.4 樣品處理22-23
• 2.1.5 分析方法23-24
• 2.1.6 數(shù)據(jù)分析24
• 2.2 結(jié)果24-34
• 2.2.1 發(fā)酵質(zhì)量評定24-25
• 2.2.2 添加劑對化學成分的影響25-27
• 2.2.3 添加劑對發(fā)酵品質(zhì)的影響27-34
• 2.3 分析與討論34-38
• 2.3.1 感官評定34-35
• 2.3.2 化學組分分析35-36
• 2.3.3 發(fā)酵品質(zhì)分析36-38
• 2.4 本章小結(jié)38-39
• 第三章 添加劑對玉米秸稈與廢棄白菜混貯過程中細菌多樣性的影響39-62
• 3.1 試驗材料與方法39-42
• 3.1.1 試驗材料39
• 3.1.2 青貯調(diào)制與試驗設(shè)計39
• 3.1.3 樣品處理39
• 3.1.4 微生物基因組DNA提取39
• 3.1.5 PCR擴增39-40
• 3.1.6 文庫構(gòu)建40-41
• 3.1.7 生物信息學分析41-42
• 3.2 結(jié)果42-60
• 3.2.1 原始數(shù)據(jù)處理42
• 3.2.2 OTU聚類注釋42-44
• 3.2.3 稀釋曲線44-47
• 3.2.4 Alpha多樣性47-48
• 3.2.5 細菌群落組成48-57
• 3.2.6 OTU熱圖聚類分析57-60
• 3.3 分析與討論60-61
• 3.4 本章小結(jié)61-62
• 第四章 結(jié)論與展望62-63
• 參考文獻63-68
• 致謝68-69
• 插圖索引69-70
• 附表索引70-71
• 附錄B 攻讀碩士學位期間所發(fā)表的論文及成果71

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