侧耳菌紫外诱变选育及发酵玉米秸秆营养价值的评定

【摘要】：黑龙江省草食家畜逐年增加，但优质粗饲料短缺成为了限制其发展的重要因素之一。另外黑龙江省秸秆产量大，来源丰富，可以成为主要粗饲料来源，但未经处理的秸秆其细胞壁中粗纤维特殊结构导致家畜采食量和消化率低，造成能源浪费。侧耳菌（Pleurotus ostreatus）俗称平菇是白腐真菌的一种，以其处理秸秆能降解木质素，打破这种特殊结构，提高消化率。但是，自然挑选的菌种处理效果良莠不齐，生长速度慢，产酶活性较低，而且北方地区天气寒冷影响了菌丝的生长和产酶活性，导致处理效果不理想。本研究采用物理诱变方法，对已筛选出的侧耳菌菌种进行紫外诱变，通过测定生长速度、纤维降解率及酶活性筛选出纤维降解能力强、耐低温的优良菌种，从而为提高秸秆饲料营养价值，适合北方地区的秸秆处理提供理论依据。 试验一：比较不同品种平菇处理玉米秸秆效果，筛选出优秀菌种。以4种平菇处理秸秆，测定菌丝生长速度、常规营养成分变化及干物质（DM）0～72h体外降解率。结果表明：生长速度从快到慢依次为平菇2号，109，平菇2003，农平15；平菇2号处理20、30d秸秆中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）含量均低于其他各处理组，粗蛋白（CP）极显著高于109、平菇2003（P0.01）；平菇2号处理20d提高秸秆DM有效降解率42.96%，极显著高于平菇2003、农平15（P0.01）。平菇2号为本试验筛选出生长速度快及纤维降解能力强的菌种。 试验二：通过紫外诱变育种技术获得优秀纤维降解菌株开发秸秆资源。以侧耳菌为出发菌株，采用紫外诱变技术处理，比较纤维降解率及产酶活性筛选高效纤维降解菌株。结果表明：以紫外照射30s为最佳诱变剂量，连续诱变10批，共挑出萌发菌株194株，正突变为26株，正突变率为13.4%，其中菌株P89，木质素过氧化酶（LiP）、漆酶（Lac）分别为出发菌2.03倍、1.89倍，生长速度提高18.21%，木质素降解率提高51.77%。菌株P89为本研究诱变筛选获得的处理秸秆饲料优秀菌株。 试验三：恒温与变温对诱变菌株发酵玉米秸秆的影响。分别以25℃恒温和室内自然温度（处理时间为9月28~10月28日，室内温度为12~23℃），培养侧耳菌秸秆发酵袋，比较菌丝长满袋天数、纤维降解率、干物质消失率。试验分组为：出发菌恒温组、诱变菌恒温组、诱变菌变温组。研究结果表明，出发菌长满袋时间为22~23d，诱变菌株恒温组为16~17d，诱变菌株变温组为19~20天，诱变菌株能明显提高菌丝生长速度。处理20天发酵秸秆干物质48h消失率出发菌恒温与诱变菌变温处理组差异不显著（P0.05），诱变菌恒温处理组极显著高于其他两组（P0.01）。 【关键词】：侧耳菌 紫外诱变 菌种筛选 发酵 玉米秸秆
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：S816
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 1 前言11-21
• 1.1 秸秆结构特点及其饲料化利用的限制因素11-12
• 1.2 白腐真菌开发饲料资源的研究进展12-18
• 1.2.1 白腐真菌的生物学特征12-13
• 1.2.2 木质素降解酶系统及调控13-14
• 1.2.3 白腐真菌降解木质素的机制14-15
• 1.2.4 白腐真菌处理秸秆的应用15-16
• 1.2.5 白腐真菌处理秸秆的影响因素16-18
• 1.3 微生物常用的育种方法18-19
• 1.3.1 物理诱变18-19
• 1.3.2 化学诱变19
• 1.3.3 复合诱变19
• 1.4 研究目的与意义19-20
• 1.5 技术路线20-21
• 2 材料与方法21-27
• 2.1 白腐真菌优良菌种筛选21-23
• 2.1.1 试验材料21
• 2.1.2 试验设计21
• 2.1.3 试验方法21-22
• 2.1.4 取样方法22
• 2.1.5 测定指标与方法22
• 2.1.6 统计分析22-23
• 2.2 侧耳菌紫外诱变23-25
• 2.2.1 试验材料23
• 2.2.2 试验方法23-24
• 2.2.3 测定指标与方法24
• 2.2.4 统计分析24-25
• 2.3 恒温与变温对诱变菌株发酵玉米秸秆的影响25-27
• 2.3.1 试验材料25
• 2.3.2 试验设计25
• 2.3.3 试验方法25
• 2.3.4 测定指标与方法25-26
• 2.3.5 统计分析26-27
• 3 结果与分析27-42
• 3.1 白腐真菌优良菌种筛选27-32
• 3.1.1 不同品种平菇菌丝生长情况27
• 3.1.2 不同处理秸秆常规营养成分变化27-30
• 3.1.3 不同处理秸秆干物质体外发酵动态降解率30-32
• 3.2 侧耳菌紫外诱变32-36
• 3.2.1 紫外诱变剂量确定32-33
• 3.2.2 诱变菌株初选33-34
• 3.2.3 诱变菌株复选34-36
• 3.3 恒温与变温对诱变菌株发酵玉米秸秆的影响36-42
• 3.3.1 不同处理对生长速度的影响36-37
• 3.3.2 不同处理对 NDF 的影响37
• 3.3.3 不同处理对 ADF 的影响37-38
• 3.3.4 不同处理对 Hcel 的影响38-39
• 3.3.5 不同处理对 Cel 的影响39-40
• 3.3.6 不同处理对 ADL 的影响40
• 3.3.7 不同处理对 DMD 48h 瘤胃消失率的影响40-42
• 4 讨论42-46
• 4.1 白腐真菌优良菌株的筛选42-43
• 4.1.1 侧耳菌对玉米秸秆常规成分的影响42
• 4.1.2 侧耳菌对玉米秸秆干物质降解率的影响42-43
• 4.2 侧耳菌紫外诱变43-44
• 4.2.1 紫外诱变与初选43-44
• 4.2.2 酶活性及纤维降解率44
• 4.3 恒温与变温对诱变菌株发酵玉米秸秆的影响44-46
• 4.3.1 恒温与变温对秸秆纤维成分的影响44-45
• 4.3.2 恒温与变温对干物质 48h 瘤胃消失率的影响45-46
• 5 结论46-47
• 参考文献47-53
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文53

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