基于固體廢棄物的益生菌混合發(fā)酵及其對土壤微生態(tài)的作用機制研究.pdf

1、本文首先從不同地域的土壤中篩選出真菌、細菌共計146株，并以8株植物病害菌為指示菌株，采用平板對峙法進行病害拮抗菌株篩選，獲得抑菌效果顯著、抑菌譜廣的株菌三株，經(jīng)分子生物學(xué)鑒定，將三株菌分別命名為枯草芽孢桿菌LWJ-4、地衣芽孢桿菌ZZY-7以及哈茨木霉YNX-18。通過單因素和正交試驗以及中試發(fā)酵實驗，最終確定枯草芽孢桿菌LWJ-4和地衣芽孢桿菌ZZY-7的最優(yōu)發(fā)酵工藝條件為：以木薯渣為基質(zhì)，添加7.5％的糖蜜為碳源、以10.0%的玉

2、米漿為氮源，調(diào)節(jié)初始pH值至7.0，采用窩堆發(fā)酵的方式在37℃下發(fā)酵24小時左右。其中枯草芽孢桿菌的發(fā)酵單位可達6.7×109cfu/g。地衣芽孢桿菌的發(fā)酵單位可達8.0×109cfu/g。哈茨木霉YNX-18的最優(yōu)發(fā)酵條件為：以木薯渣為基質(zhì)，添加7.5%的玉米粉為碳源，以10.0%的米糠為氮源，調(diào)節(jié)初始pH至6.5，采用淺盤發(fā)酵的發(fā)酵方式在30℃下發(fā)酵144小時左右。哈茨木霉YNX-18的最終發(fā)酵單位可達34.2×108個/g。

3、>　　隨后我們進一步對三株菌進行混合發(fā)酵實驗，最終確定地衣芽孢桿菌可以與哈茨木霉在分步混合發(fā)酵的方式下達到較為理想的發(fā)酵水平，混合發(fā)酵的工藝條件為：以地衣芽孢桿菌 ZZY-7發(fā)酵后的物料為基質(zhì)，添加玉米粉、米糠等營養(yǎng)物質(zhì)后接種哈茨木霉后進行混合發(fā)酵，發(fā)酵產(chǎn)物中，地衣芽孢桿菌 ZZY-7的發(fā)酵單位達到7.7×109cfu/g，哈茨木霉YNX-18的發(fā)酵單位達到31.3×108個/g。
　　最后我們選取萊陽和濰坊的兩塊實驗田進行大田試

4、驗，采用DGGE方法對施加不同微生物菌劑的土壤樣本從其菌群結(jié)構(gòu)相似性、微生物的豐富度和Shannon-Wiener多樣性指數(shù)等方面進行對比分析。結(jié)果顯示，微生物菌劑的施加對不同地塊土壤中微生物多樣性有著較為顯著的影響，且這種影響隨著時間的推移而逐漸減弱。部分含有細菌的益生菌劑能夠?qū)ν寥乐械恼婢鸬揭种谱饔?，極大地減少了土壤中真菌的豐富度，如微生物菌劑 F3使得 J3實驗組真菌的豐富度和多樣性指數(shù)分別降至對照組的45%和54%，添加微生物

5、菌劑F2的H2實驗組真菌的多樣性指數(shù)與豐富度最低，僅為1.22和3.67。復(fù)合益生菌劑的施加能夠增加或保持土壤中微生物的多樣性，這在兩塊試驗田的細菌和真菌實驗組都得到了體現(xiàn)（萊陽花生實驗組中，添加復(fù)合菌劑F6的細菌和真菌豐富度分別是對照組的3.29倍和1.01倍，濰坊大姜實驗組中，添加復(fù)合菌劑F6的細菌豐富度是對照組的1.14倍）。土壤中微生物的多樣性還與土壤性質(zhì)、環(huán)境、以及氣候條件等外界因素息息相關(guān)，如本實驗中萊陽花生試驗田中微生物的