论文部分内容阅读
我国农作物秸秆资源丰富,每年产生各类秸秆约7亿吨,但秸秆的利用率还较低,除少量用作饲料原料和造肥还田外,多数就地堆积或直接焚烧,不仅造成资源浪费,还造成严重的环境污染。利用生物复合菌剂对农作物秸秆进行处理,进行厌氧发酵产沼气,既能解决在农村推广沼气建设所遭遇的原料不足问题,也可解决农村普遍存在的“秸秆堆积”和“秸秆焚烧”问题。因此,用高产纤维素酶菌株和产甲烷菌按一定比例混合制成强化秸秆发酵的直投式发酵剂,可加速秸秆的分解,提高沼气产气率,是实现秸秆到沼气生产的有效途径。本文对实验室保藏的纤维素分解菌进行复壮和筛选,通过刚果红平板初筛,麸皮固体发酵复筛,得到一株高产纤维素酶的黑曲霉X-2和一株康宁木霉H-5。黑曲霉X-2的酶活可达2087U/g,比出发菌株的酶活提高了52.35%;康宁木霉H-5的酶活可达1649U/g,比出发菌株的酶活提高了45.54%。X-2和H-5连续传代6代,产酶遗传性状稳定。通过单因素试验对黑曲霉X-2和康宁木霉H-5的培养条件进行了优化,得出黑曲霉X-2的最佳培养条件为:培养温度为30℃,培养时间为72h,复合碳源比例为稻草/麸皮的质量比为0:10,最佳氮源为酵母膏,氮源添加量为1%,固液比为1:1,接种量为1%,装瓶量为30g/250ml。康宁木霉H-5的最佳培养条件为:培养温度为30℃,培养时间为5天,复合碳源比例为稻草/麸皮的质量比为2:8,最佳氮源为酵母膏,氮源添加量为2%,固液比为1:1.5,接种量为1%,装瓶量为30g/250ml。在最适培养条件下,黑曲霉X-2和康宁木霉H-5的产孢子量分别可达330亿个/g和460亿个/g。通过亨盖特厌氧操作技术,从沼液样品中分离到了Z-1,Z-2两株产甲烷菌。菌株Z-1为球形,一般呈不规则的球状聚集体,G-,不产生芽孢,不具运动性;在滚管中形成的菌落为圆形,灰白色,不透明;该菌株能利用H2/CO2和甲醇作为底物,最适培养温度为35℃,最适pH为7.0,最适NaCl浓度为0.2mol/L。菌株Z-2为椭圆形,单个或成小簇生长,G-,不产生芽孢,不具运动性;在滚管中形成菌落为圆形,淡黄色,不透明;该菌株能利用H2/CO2、甲酸钠和乙酸钠作为底物,最适培养温度为35℃,最适pH为6.5,最适NaCl浓度为0.1mol/L。