綠色棘孢木霉菌株固體發(fā)酵條件優(yōu)化及其生物學(xué)特性的農(nóng)業(yè)應(yīng)用

尹秀蘭 周雙林

（綏化農(nóng)墾晨環(huán)生物科技有限責(zé)任公司，黑龍江 綏化 152000）

1 材料和方法

1.2 菌株：木霉Trichcderma.asperellium屬半知菌亞門(mén)，絲孢綱，絲孢目類，是廣泛存在于土壤的習(xí)居菌。此菌株來(lái)自于俄羅斯遠(yuǎn)東農(nóng)業(yè)技術(shù)中心分離，純化并鑒定。

1.3 菌種斜面培養(yǎng)基：

PDA 培養(yǎng)基（g/L）：馬鈴薯 200，葡萄糖20，瓊脂 20

基本培養(yǎng)基：玉米芯小顆粒

改良培養(yǎng)基:麩皮，鋸末，稻殼以 1：2：1混合后共5KG，再加入KH2PO44.8g MGSO43.6g NaHCO32g H2O 2000mL以檸檬酸或草酸調(diào)節(jié)PH5-7，分裝于帶蓋的盒子內(nèi),厚約2cm,滅菌后接入孢子懸浮液（孢子4.0x107個(gè)/mL）

1.4 化學(xué)試劑:國(guó)產(chǎn)分析純

2 木霉菌固體發(fā)酵的過(guò)程的結(jié)果及討論

2.1 用改良后的固體培養(yǎng)基在常規(guī)條件下的產(chǎn)酶過(guò)程,結(jié)果如圖，在接種1d內(nèi)培養(yǎng)基表面出現(xiàn)少量的白色菌絲,殘?zhí)亲兓^小,蛋白質(zhì)開(kāi)始合成,2d后菌絲開(kāi)始大量產(chǎn)生并出現(xiàn)少量的綠色孢子呈絨毛狀并開(kāi)始結(jié)塊,此時(shí)木聚糖酶開(kāi)始合成,殘?zhí)窍陆?蛋白質(zhì)合成增加,4d后殘?zhí)且呀?jīng)降到起始量的一半以下,木聚糖酶活力達(dá)到最大值,大量的深綠色孢子出現(xiàn),發(fā)酵結(jié)束。

2.2 溫度對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響:不同溫度測(cè)定發(fā)現(xiàn)采用變溫處理，發(fā)酵前期24℃為適應(yīng)期，溫度較高有利于菌絲的萌發(fā),使適應(yīng)期縮短。中期20℃為對(duì)數(shù)期生長(zhǎng)旺盛,產(chǎn)生大量的生物熱,降低溫度加強(qiáng)通氣有利于散熱,。后期26℃成熟期,營(yíng)養(yǎng)降低,生長(zhǎng)緩慢此時(shí)應(yīng)升高溫度縮短周期,含孢量達(dá)到最高值240億/g,木聚糖酶的活力值也處于優(yōu)勢(shì)。

2.3 無(wú)機(jī)鹽的加入對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響:無(wú)機(jī)鹽可以緩沖固體發(fā)酵中PH的變化,避免發(fā)酵過(guò)程培養(yǎng)基過(guò)酸過(guò)堿,而其中的K+和SO4離子更可以促進(jìn)后期菌絲產(chǎn)孢,營(yíng)養(yǎng)平衡。

2.4 接種量發(fā)酵條件的影響:實(shí)驗(yàn)表明接種量過(guò)低發(fā)酵周期延長(zhǎng),同時(shí)染菌機(jī)率增大,孢子數(shù)量也低,接種量過(guò)高,發(fā)酵速度加快,周期縮短,菌絲體繁殖不正常,不利于木聚糖酶的合成,孢子數(shù)量少,處于4.0*107個(gè)/mL時(shí)最好。

2.5 拌水量對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響:固體發(fā)酵中,菌體的萌發(fā),生長(zhǎng)離不開(kāi)水分,但菌體在代謝和生長(zhǎng)中會(huì)產(chǎn)生大量的生物熱,水分過(guò)高時(shí)影響通氣,不利于菌絲的生長(zhǎng)和繁殖,水分過(guò)少不利于各種營(yíng)養(yǎng)元素的吸收和利用,對(duì)后期孢子萌發(fā)也影響很大，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗，一般控制在6-8%。

2.6 培養(yǎng)基的厚度對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響：此木霉均是一種好氣性真菌，固料間的大小和厚度會(huì)影響菌體生長(zhǎng)所需的氧也會(huì)散去發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的熱量和二氧化碳，厚度為2cm有利于水分的保持,和散熱并排除有害氣體,降低溫度。

2.7 PH值對(duì)發(fā)酵過(guò)程的影響:該菌株具有極強(qiáng)的耐酸耐堿能力，在PH2.5-9.5的范圍內(nèi)均可生長(zhǎng),最適為PH5.6-6.5,在此范圍內(nèi)繁殖能力強(qiáng),生長(zhǎng)速度快,而添加草酸0.05%生物量的對(duì)照值高達(dá)普通PH范圍的1.5倍。

[1]張星元.生物學(xué)與經(jīng)濟(jì)學(xué)的復(fù)雜性問(wèn)題[J].江南大學(xué)學(xué)報(bào) (人文社會(huì)科學(xué)版)，2010-04-20.