耐高温乳酸菌的选育及应用研究

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本实验从青贮玉米饲料、果渣、牛奶、新鲜的泡菜汁等样品中筛选耐高温乳酸菌。通过初筛、复筛,获得一株耐高温且产酸能力较强的菌株L1;依据伯杰氏系统细菌学手册和乳酸菌分类鉴定的标准和描述,对其进行了生理生化特性鉴定并确定其为乳杆菌属(lacotobacillus)德氏乳杆菌(Lactobacillus delbbruecki)。对L1菌株进行He-Ne激光诱变育种研究,经过多次诱变,在大量突变株中选到了一株耐高温、产酸能力强的菌株TL1,在70℃高温培养下突变株菌数量是原菌株的12倍,菌数量最多达1.275×10~9个/mL;且其具有良好的遗传稳定性。通过单因素试验和正交试验确定突变菌株TL1的最佳增殖培养基组分为:玉米粉16%+麸皮5%;在α-淀粉酶(5u/g玉米粉、90℃、30min)和糖化酶(150u/g玉米粉、55℃、2~3h)酶解作用下,最佳发酵条件为:发酵温度60℃,发酵时间36h,pH值3.5。在青贮玉米应用试验中,结果表明:添加TL1菌后,腐败菌随着时间的延长总菌数最后为零;感官评定结果显示:青贮饲料处理组效果明显地优于对照组的效果;对处理组和对照组的化学分析表明:处理组的丁酸含量降低为零,乳酸和丙酸的含量增加;酸性洗涤纤维含量降低了31.2%;木质素含量降低了5%;氨态氮含量降低了36.4%;干物质消化率提高了43.52%;饲喂试验结果表明:奶牛的日产奶量可提高1kg以上,有显著的增产效果。综合以上结果得出:添加TL1菌后快速降低了青贮饲料pH值,显著降低了青贮饲料的霉变程度,减少了青贮物料的损耗,提高了青贮饲料的品质。在堆肥应用试验中,结果表明:添加TL1菌后pH值显著下降;挥发性有机质含量下降了50%;小麦种子发芽率提高了4%,综合以上结果可以得出:添加TL1菌株显著缩短了到达高温期的时间,且高温持续时间较长,改善了堆料的质地,促进了腐熟的时间,提高了小麦种子的发芽率。
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