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枯草芽孢對土壤脲酶活性的影響
應(yīng)用土壤酶作為監(jiān)測指標,評價的生態(tài)毒理效應(yīng)已成為環(huán)境科學領(lǐng)域的研究熱點之一。在接種微生物情況下,沉積物與土壤對菲和苯并芘吸附特征均發(fā)生較大變化,對菲的吸附量增大約35倍,而對苯并芘的吸附量卻降低了2/3左右。而脲酶屬于土壤中研究得比較深入的一種水解酶類,是惟一對尿素在土壤中轉(zhuǎn)化及尿素利用率有重大影響的酶。尿素施人土壤后,在脲酶的催化作用下,迅速分解成二氧化碳和氨,所以土壤脲酶活性的降低,不僅可使尿素水解減緩,令其水解產(chǎn)物更多地被土壤吸附而有效減少尿素水解產(chǎn)物氨的揮發(fā)損失,也可能相應(yīng)減少水解產(chǎn)物NH硝化作用潛勢。
研究表明所有處理用枯草芽孢處理過的土壤對土壤脲酶均表現(xiàn)出刺激效應(yīng)??莶菅挎呱L快、營養(yǎng)簡單,能產(chǎn)生耐熱、抗逆的芽孢,可以制成各種劑型。其中質(zhì)量分數(shù)處理(3200mg/kg干土)在第28天脲酶活性上升到,刺激率達到101.07%??莶菅挎邔﹄迕复碳さ臋C理,可能是由于微生物的加人為微生物的生長提供了碳源和營養(yǎng),從而使產(chǎn)生該種酶的微生物數(shù)量增長,活性增強,因而土壤中脲酶的活性也相應(yīng)增強。
篩選出性能優(yōu)良的菌株后,如何獲得有效生物量更高的產(chǎn)品
篩選出性能優(yōu)良的菌株后,如何獲得有效生物量更高的產(chǎn)品,是枯草芽孢桿菌工業(yè)化生產(chǎn)中的核心問題。目前,應(yīng)用于工業(yè)化的發(fā)酵工藝主要有以下3種:液態(tài)發(fā)酵、固態(tài)發(fā)酵和液固兩相發(fā)酵。實際生產(chǎn)中,以液態(tài)發(fā)酵為主。
液態(tài)發(fā)酵是將活化接種到發(fā)酵罐中,進行液體培養(yǎng)的方法。其一般流程為接種,發(fā)酵罐培養(yǎng)、過濾、濃縮、干燥從而得到菌劑。該方法的優(yōu)點為液體環(huán)境有利于菌體、底物、產(chǎn)物以及熱量的擴散,使得發(fā)酵在均質(zhì)均熱的條件下進行;發(fā)酵過程速度快,周期短;便于監(jiān)測和控制;易擴大培養(yǎng)規(guī)模。菌體在生長過程中會產(chǎn)生枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短桿菌肽等活性物質(zhì),這些活性物質(zhì)對致病菌或內(nèi)源性的條件致病菌有明顯的抑制作用。缺點為液體培養(yǎng)基的水分多,使得有價值的大分子物質(zhì)濃度低,產(chǎn)生的廢液也多;后續(xù)分離純化困難,成本較高。
干燥是微生物制品發(fā)酵的重要后處理環(huán)節(jié)
干燥是微生物制品發(fā)酵的重要后處理環(huán)節(jié),對于保證菌劑穩(wěn)定性,后續(xù)貯存及運輸具有重要意義。干燥通常需采用高溫、真空、冷凍、輻射等方式進行,而這些干燥方式對枯草芽孢桿菌生長環(huán)境而言均比較嚴峻??莶菅挎邨U菌的作用其實枯草芽孢桿菌起到的作用是很大的,在動物的身上可以起到促進細胞的生長發(fā)育功能,有效的增強細胞的能力。有研究對比了高溫常壓干燥(80°C)、冷凍干燥(真空度4Pa,溫度35°C)和噴霧干燥(進風口溫度180°C,出風口溫度85°C)對芽孢桿菌活菌數(shù)的影響。結(jié)果表明菌體在高溫常壓干燥過程中大量;噴霧干燥和冷凍干燥制劑的活菌數(shù)無明顯差異;噴霧干燥和冷凍干燥過程中菌體損傷相近。