適用于貴州貞豐地區(qū)的發(fā)酵床微生物菌劑生長曲線
發(fā)酵床技術(shù)從2004年從日本引進(jìn)到國內(nèi),從原先單一菌劑發(fā)酵床到復(fù)合菌劑發(fā)酵床的開發(fā)應(yīng)用,使得發(fā)酵床技術(shù)逐步穩(wěn)定成熟。發(fā)酵床菌劑應(yīng)用廣泛,在用于制作發(fā)酵床方面,可以達(dá)到分解動物糞便的目的,從而增加效益、減少污染等。
貴州地處喀斯特地貌,多氣候的特殊環(huán)境,微生物菌劑在貴州產(chǎn)酶、產(chǎn)孢等能力減弱。此外,貴州不同地區(qū)環(huán)境氣候等差異較大,同一株微生物在不同地區(qū)的繁殖代謝能力也不一樣。
目前,現(xiàn)有的發(fā)酵床菌種在貴州地區(qū)的應(yīng)用存在以下缺陷:
1.現(xiàn)有發(fā)酵床菌種復(fù)合配方同質(zhì)化嚴(yán)重,并且在貴州的實際表現(xiàn)能力較差,死床率高等。
2.現(xiàn)有發(fā)酵床菌種成本高,效果不佳,應(yīng)用時間短。
為此,下面一種適用于貴州貞豐地區(qū)的發(fā)酵床菌劑及制備方法,以解決上述問題。
在貞豐地區(qū)采集土著微生物,并在實驗室分離培養(yǎng)發(fā)酵床核心菌群,對核心菌群的生長曲線,代謝酶濃度測定評估,組合形成適用于貴州貞豐地區(qū)的發(fā)酵床菌劑配方。涉及的菌種及配方能較高適宜貞豐地區(qū)發(fā)酵床應(yīng)用及持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)營。
菌種保藏
芽孢桿菌:拉丁學(xué)名為Bac i l l us sp.,保藏于中國廣東省微生物菌種保藏中心,保藏編號為GDMCC NO:63150。
乳球菌:拉丁學(xué)名為:Lactococcus sp.,保藏于中國廣東省微生物菌種保藏中心,保藏編號為GDMCC NO:63149。
植物乳桿菌:拉丁學(xué)名為:Lact i p l ant i bac i l l us p l antarum,保藏于中國廣東省微生物菌種保藏中心,保藏編號為GDMCC NO:63152。
酵母菌:拉丁學(xué)名為Saccharomyces sp.,保藏于中國廣東省微生物菌種保藏中心,保藏編號為GDMCC NO:63151。
屎腸球菌,拉丁學(xué)名為Enterococcus faec i um,保藏于中國廣東省微生物菌種保藏中心,保藏編號為GDMCC NO:63145。
乳球菌的生長曲線圖;
芽孢桿菌的生長曲線圖;
酵母菌的生長曲線圖;
屎腸球菌的生長曲線圖;
適用于貴州貞豐地區(qū)的發(fā)酵床菌劑及制備步驟:
1)、采樣:將7分熟的米飯裝入采樣木盒中,滴上6-7mL營養(yǎng)液,放入貞豐長田鎮(zhèn)甘田村深山內(nèi),挖坑將培養(yǎng)盒放入,用腐殖土和白色菌絲體土壤覆蓋,并在四周挖排水溝,防止水直接進(jìn)入培養(yǎng)土坑中,7日后返回收集樣本。
2)、樣品前處理:用1:1甘油保存液將部分樣本進(jìn)行保種;取1mL液體,用9mL生理鹽水稀釋,記住10-1濃度,以此方法逐級稀釋至10-5、10-6濃度,選用肉湯培養(yǎng)基和馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基進(jìn)行初篩,將10-5、10-6濃度的稀釋液各取1mL涂布于肉湯培養(yǎng)基和馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基中,36℃培養(yǎng)72h。
3)、培養(yǎng)基配制:肉湯瓊脂培養(yǎng)基(牛肉粉5g、蛋白胨20g、氯化鈉5g、瓊脂15g、水1000mL、pH7.0~7.2),馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(PDA培養(yǎng)基:馬鈴薯200g,葡萄糖20g、瓊脂15g、水1000mL),屎腸球菌選擇性培養(yǎng)基(月示胨10g,麥芽糖10g,酵母粉10g,甘油磷酸鈉10g,氯化鈉5g,乳糖1g,溴甲酚紫0.015g,疊氮鈉0.4g,TCC 0.1g,瓊脂13g),LB瓊脂胨培養(yǎng)基(胰蛋白胨10g,酵母浸粉5g、氯化鈉10g、瓊脂15g、水1000mL、pH6.9~7.1)、MRS瓊脂培養(yǎng)基(胰酪胨10g、牛肉膏粉5g、酵母粉4g、葡萄糖20g、乙酸鈉5g、檸檬酸三胺2g、吐溫80 1g、磷酸二氫鉀2g、硫酸鎂0.2g、硫酸錳0.05g、瓊脂15g、水1000mL、pH6.0~6.4),酵母浸出粉胨葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基(YPD瓊脂培養(yǎng)基:蛋白胨20g、葡萄糖20g、酵母浸粉10g、瓊脂15g、水1000mL、pH6.3~6.7),LB液體胨培養(yǎng)基(胰蛋白胨10g,酵母浸粉5g、氯化鈉10g、水1000mL、pH6.9~7.1)、MRS液體培養(yǎng)基(胰酪胨10g、牛肉膏粉5g、酵母粉4g、葡萄糖20g、乙酸鈉5g、檸檬酸三胺2g、吐溫80 1g、磷酸二氫鉀2g、硫酸鎂0.2g、硫酸錳0.05g、水1000mL、pH6.2~6.4),酵母浸出粉胨葡萄糖液體培養(yǎng)基(YPD液體培養(yǎng)基:蛋白胨20g、葡萄糖20g、酵母浸粉10g、水1000mL、pH6.3~6.7)。
4)、菌種復(fù)篩:初篩菌種培養(yǎng)結(jié)束后,從肉湯培養(yǎng)基上選取1-2株菌落分別在MRS瓊脂、LB瓊脂、屎腸球菌選擇性培養(yǎng)基上進(jìn)行涂布,38℃培養(yǎng)72h;從PDA瓊脂培養(yǎng)基上選取形態(tài)結(jié)構(gòu)較大菌落在YPD瓊脂培養(yǎng)基涂布,30℃培養(yǎng)7d。
5)、菌種鑒定檢測:從4組培養(yǎng)基中分離出的菌種通過析澤生物Z200菌落計數(shù)器進(jìn)行菌落形態(tài)分析,結(jié)合菌種生長形態(tài)結(jié)構(gòu)初判菌種種類;其次將菌泥使用革蘭氏染液染色后進(jìn)行鏡檢;無法判斷的菌種再培養(yǎng)后送往蘇州帕米諾克生物公司測序鑒定。
6)、菌種生長曲線檢測:將分離純化的菌種按照5%的菌液接種量接種到對應(yīng)液體培養(yǎng)基中,每隔1h取樣5mL,利用普析T6紫外分光光度計在620nm測定菌種OD值。
7)、產(chǎn)品對照實驗:采購某品牌發(fā)酵床菌劑10kg,取1g菌粉置于肉湯培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng),38℃培養(yǎng)72h;分離純化貴州地區(qū)菌種主要為芽孢桿菌、乳球菌、植物乳桿菌、屎腸球菌、酵母菌等,將分離純化菌種在對應(yīng)培養(yǎng)基中進(jìn)行擴(kuò)繁培養(yǎng),培養(yǎng)結(jié)束后使用盧湘儀18M離心機(jī)離心,將離心菌泥與保護(hù)劑1:1混合后使用四環(huán)福瑞0.05平方實驗室小型凍干機(jī)凍干32h,凍干后的單菌粉其復(fù)合比例為4:1:1:2:2,將復(fù)合后的復(fù)合菌粉1g也置于肉湯培養(yǎng)基中38℃培養(yǎng)72h。將培養(yǎng)好的菌液測定其活菌數(shù)、pH、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶。
8)、貞豐地區(qū)驗證實驗:將市場產(chǎn)品和復(fù)合好的貞豐地區(qū)菌種產(chǎn)品都按1:5與玉米面混合撒勻在甘田村發(fā)酵床上進(jìn)行產(chǎn)品臨床實驗,每月進(jìn)行1次采樣,采樣后測定活菌數(shù)、pH、酶活等。
結(jié)果表明:乳球菌在48h時達(dá)到最大峰值,芽孢桿菌和酵母菌在20-30h之間達(dá)到峰值,生產(chǎn)繁殖情況較市場購買菌種優(yōu)異。
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