利用生防真菌孢子粉生產(chǎn)中的廢米生產(chǎn)飼用β-葡聚糖酶和木聚糖酶的黑曲霉固相發(fā)酵條件優(yōu)化.pdf

1、浙江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院碩士學(xué)位論文利用生防真菌孢子粉生產(chǎn)中的廢米生產(chǎn)飼用β-葡聚糖酶和木聚糖酶的黑曲霉固相發(fā)酵條件優(yōu)化姓名：王曉曉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：微生物學(xué)指導(dǎo)教師：馮明光20080501摘 要絲孢類生防真菌是農(nóng)林害蟲微生物防治的重要資源，其中自僵菌屬和綠僵菌屬是典型代表。本實(shí)驗(yàn)室已開發(fā)出一種利用低值陳米在立式多層產(chǎn)孢裝置中大量生產(chǎn)白僵菌和綠僵菌孢子粉的生產(chǎn)工藝。該工藝生產(chǎn)周期可控且不產(chǎn)生任何廢液廢氣，但是生防真菌孢子粉收獲后會(huì)剩余

2、大量廢米渣。為了建立環(huán)境友好型生防真菌孢子粉生產(chǎn)工藝，本研究探索了將廢米摻入麥麩用作固相發(fā)酵產(chǎn)飼用酶基質(zhì)的可能性，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列單因素優(yōu)化試驗(yàn)和多因素正交試驗(yàn)，主要結(jié)果分述如下：麥麩與廢米配比和發(fā)酵時(shí)間試驗(yàn)以黑曲霉作為固相發(fā)酵產(chǎn)飼用酶菌種，將廢米渣按1 0 ％的遞增比例與麥麩混合，形成純麥麩( 對(duì)照) 至純廢米粉的1 1 種不同麩米比的混配物料作為固相發(fā)酵產(chǎn)酶基質(zhì)( 處理) ，并添加0 ．5 ％N H 4 N 0 3 ，在2

3、5 。C 下發(fā)酵3d ，測(cè)定產(chǎn)生的p ．葡聚糖酶和木聚糖酶產(chǎn)量。將米渣粉碎后進(jìn)行同樣的試驗(yàn)。結(jié)果顯示，麥麩與廢米粉7 ：3 配比是最佳處理，與純麥麩處理差異不顯著。并在麩米比7 ：3 基礎(chǔ)上觀察固相發(fā)酵產(chǎn)酶從4 2 ．9 6h 的產(chǎn)量動(dòng)態(tài)變化，以6 h 為間隔。結(jié)果顯示，固相發(fā)酵5 4 h 時(shí)B ．葡聚糖酶和木聚糖酶均達(dá)到最大酶產(chǎn)量。因此，后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)選取麩米比7 ：3 的物料配比發(fā)酵5 4 h ，作為兩種目標(biāo)酶產(chǎn)量的評(píng)價(jià)。固相發(fā)酵單因

4、素優(yōu)化試驗(yàn)為進(jìn)一步提高固相發(fā)酵的飼用酶產(chǎn)量，分別進(jìn)行了含水量、外加氮源、金屬離子、表面活性劑及調(diào)節(jié)初始p H 值等一系列單因素試驗(yàn)。結(jié)果顯示，發(fā)酵物料中的最佳含水量為5 5 ．6 ％，即料水比為l ：1 ．2 ：在9種外加氮源中，無機(jī)氮源的促酶效果優(yōu)于有機(jī)氮源，最佳補(bǔ)充氮源是硫酸銨：在7 種外加金屬離子中，K H 2 P 0 4 促B ．葡聚糖酶的效果最佳，C a C l 2 促木聚糖酶的效果最佳；拌入發(fā)酵物料水中的表面活性劑吐溫8 0

5、 含量為O ．2 ％和O ．3 ％兩個(gè)處理均顯著高于其它含量過高或過低的處理；拌料水成微酸性時(shí)具有明顯促進(jìn)產(chǎn)酶的作用，其中p - 葡聚糖酶在p H 6 時(shí)產(chǎn)酶活最高，木聚糖酶在p H 4 或5 時(shí)產(chǎn)酶活最高。固相發(fā)酵多因素正交試驗(yàn)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取對(duì)酶產(chǎn)量影響較大的金屬離子類型( 因素A ) 、硫酸銨添加量( 因素B ) 、拌料水的吐溫8 0 含量( 因素C ) 和p H ( 因素D ) ，進(jìn)行4 因素3 水平9 處理的正交試驗(yàn)