根瘤菌-光合細(xì)菌固定化包埋復(fù)合菌劑的研究.pdf

1、固定化細(xì)胞技術(shù)是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型生物技術(shù)，廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、廢水處理及生物傳感器等領(lǐng)域，具有廣闊的發(fā)展前景。包埋法是固定化細(xì)胞技術(shù)中最常用的方法?；旌暇潭ɑ?xì)胞技術(shù)是利用某些菌株之間的協(xié)同作用，使混合菌株具有比單一菌株更高、更穩(wěn)定的細(xì)胞活性，并通過混合菌的包埋提高混合菌對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性的一項(xiàng)生物技術(shù)。但目前尚未見到有關(guān)將此技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)微生物接種劑的報(bào)道。本試驗(yàn)采用海藻酸鈉為載體對(duì)具有固氮能力的大豆根瘤菌HH103

2、和沼澤紅假單胞菌B9菌株進(jìn)行混合固定化包埋，通過正交試驗(yàn)確定固定化包埋的最優(yōu)條件：海藻酸鈉濃度為4％、CaCl2濃度為0.15mol·L-1，針頭型號(hào)為4＃，脫脂乳與海藻酸鈉的體積比為1∶1。通過方差分析得出，海藻酸鈉濃度、針頭型號(hào)、脫脂乳與海藻酸鈉的體積比對(duì)包埋顆粒內(nèi)部的細(xì)胞活性影響極顯著，CaCl2濃度對(duì)細(xì)胞活性的影響顯著。 進(jìn)一步研究了包埋顆粒菌劑內(nèi)部的根瘤菌在包埋后和增殖培養(yǎng)72h后的細(xì)胞活性，并以不添加脫脂乳的包埋顆粒

3、作對(duì)比。研究表明，顆粒經(jīng)過增殖培養(yǎng)后，即使在海藻酸鈉濃度為6％的高濃度下，微生物數(shù)量仍比不添加脫脂乳的包埋顆粒高出3個(gè)數(shù)量級(jí)。測定包埋顆粒菌劑內(nèi)部的根瘤菌釋放情況，單獨(dú)包埋根瘤菌的顆粒菌劑(+SM)內(nèi)部的根瘤菌數(shù)量從最初的3.09×107/g顆粒下降到30天時(shí)的5.01×105/g顆粒；包埋根瘤菌-光合細(xì)菌的顆粒菌劑(-SM)，其內(nèi)部的根瘤菌數(shù)量從最初的3.98×107/g顆粒下降到30天時(shí)的3.96×103/g顆粒。不添加脫脂乳的包埋

4、顆粒菌劑的釋放情況與之類似。 采用三種方法對(duì)添加脫脂乳的包埋顆粒進(jìn)行加固，空白對(duì)照不做任何加固處理。試驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)照顆粒在0.2mol·L-1的檸檬酸鈉溶液里1min就被溶解了；三種加固方法對(duì)顆粒的溶解時(shí)間相差不大，均未超過30min。進(jìn)一步測定加固后的顆粒菌劑內(nèi)部根瘤菌數(shù)量，發(fā)現(xiàn)其數(shù)量急劇下降，但經(jīng)過72h的增殖培養(yǎng)后，細(xì)胞數(shù)量上升了四個(gè)數(shù)量級(jí)。綜合考慮，選用第一種加固方法較經(jīng)濟(jì)。 包埋顆粒復(fù)合菌劑的有效期測定結(jié)果顯

5、示，隨著貯存時(shí)間的延長，包埋顆粒菌劑內(nèi)部的細(xì)菌數(shù)量呈下降趨勢，包埋初期的根瘤菌有效活菌數(shù)是1.48×109/g顆粒，一個(gè)月時(shí)下降到2.19×108/g顆粒，當(dāng)測定到6個(gè)月時(shí)，根瘤菌的有效活菌數(shù)下降到3.98×103/g顆粒。 包埋顆粒復(fù)合菌劑在土壤中的降解情況測定結(jié)果顯示，添加脫脂乳的處理在土壤中降解速度較快，而不添加脫脂乳的處理則降解緩慢。以不含菌的包埋顆粒作對(duì)照，添加脫脂乳的包埋顆粒在含菌和不含菌的情況下，降解速度差異不明顯