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柑橘青、绿霉生防菌（34-9）发酵工艺及其生防菌剂应用研究

作　者: 杨晓平
导　师: 邓伯勋
学　校: 华中农业大学
专　业: 果树学
关键词: 柑橘 生防菌剂 发酵工艺 酵母菌 贮藏
分类号: S436.66
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 281次
引　用: 5次
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内容摘要


柑橘的采后病害会导致巨大的经济损失，以往控制柑橘采后病害的主要手段是使用化学杀菌剂，但长期大量使用化学杀菌剂会导致柑橘致病菌产生抗药性，从而降低防治效果，同时也会对人体健康及环境造成危害，因此，迫切需要生产一些新的、高效无毒的生物保鲜剂，以逐步取代化学杀菌剂在采后柑橘上的使用。 本研究旨在筛选出适合34-9酵母菌株（Kloeckera apiculata）发酵生产的培养基配方、摸索34-9酵母菌株的发酵工艺条件、研究在应用推广柑橘贮藏试验中，34-9酵母对柑橘防腐保鲜的效果。主要结果如下： 1．筛选出发酵生产的最佳培养基配方：在摇瓶水平上，对培养基配方进行了单因子试验，筛选出最佳的碳源和氮源；分别对不同金属离子和维生素的用量进行了正交试验，找出适合34-9酵母生长的金属离子和维生素及其最佳配比；对碳源、氮源、磷源和酵母浸膏的主要用量进行了正交试验，找出最佳配比。得出适合34-9酵母菌发酵生产的最佳培养基配方为：葡萄糖30g／L，（NH4）2SO4 2g／L，KH2PO4 5g／L，MgSO4·7H2O 2.4g／L，ZnSO4·7H2O 2g／L，CaCl2·2H2O 0.12g／L，NaCl 0.24g／L，FeSO4·7H2O 0.01g／L，生物素0.5mg／L，泛酸钙6mg／L，硫胺素6mg／L，核黄素3mg／L，蛋白胨15g／L，酵母浸膏10g／L。 2．获得了34-9菌株的最佳摇瓶培养条件：对摇瓶装量、发酵时间、初始pH值和接种量进行了正交试验，找出了他们的最佳组合；对摇床转速、培养温度两个参数的研究发现：在一定的时间内，摇床转速越高，34-9酵母的生物量就明显增高：34-9酵母适宜的发酵温度为30℃。 3．优化了发酵生产工艺：在发酵罐水平上，进行了分批发酵、间歇分批发酵和连续补料发酵的对比试验，优化选择了34-9酵母菌的发酵生产工艺。在连续补料发酵实验中，34-9的发酵菌液浓度达到5×109CFU／mL，湿重达到100g／L。 4．研究了酵母菌34-9防腐保鲜柑橘的效果：在柑橘产地，研究了108CFU／mL的34-9生防菌剂悬浮液对尾张（Citrus．unshiu Marc cv．Owari）、“国庆一号”（Citrus．unshiu Marc cv．Guoqin No．1）、桠柑（Citrus reticulate Blanco cv．Ponkan）和纽荷尔脐橙（Citrus sinensis Osbeck cv．Newhall navel orange）果实防腐保鲜的效果。与保鲜袋配合使用，贮藏90天后，108CFU／mL的34-9酵母菌控制柑橘的腐烂率在5％以下，其防腐效果与低剂量的化学药剂（如施保克、多菌灵）防腐效果相当；控制柑橘的失重率在3％左右，与目前所使用的保鲜剂2，4-D保鲜效果相当。

全文目录


摘要  6-7
Abstract  7-9
缩略词  9-10
1 前言  10-17
  1.1 国内外柑橘生产概况  10-11
  1.2 柑橘常用保鲜剂  11-12
    1.2.1 化学保鲜剂  11
    1.2.2 中草药保鲜剂  11-12
    1.2.3 天然保鲜剂和成膜剂  12
    1.2.4 拮抗菌生物保鲜剂  12
  1.3 柑橘生防菌研究进展  12-14
  1.4 柑橘生防菌发酵工艺  14-15
    1.4.1 培养基  14
    1.4.2 pH值  14
    1.4.3 温度  14-15
    1.4.4 氧气和搅拌  15
    1.4.5 发酵工艺放大  15
  1.5 课题来源及意义  15-17
2 材料与方法  17-24
  2.1 材料  17
    2.1.1 菌种  17
    2.1.2 仪器设备  17
    2.1.3 培养基  17
  2.2 试验方法  17-24
    2.2.1 菌种的特性研究  17-18
    2.2.2 摇瓶培养—深层发酵工艺配方及条件的确定  18-21
    2.2.3 发酵罐中发酵工艺研究  21
    2.2.4 不同干燥方式酵母活性的测定  21
    2.2.5 柑橘贮藏试验  21-23
    2.2.6 统计分析  23-24
3 结果与分析  24-46
  3.1 菌种的特性研究  24-26
    3.1.1 柠檬形克勒克酵母化学组成  24
    3.1.2 柠檬形克勒克酵母的生长曲线  24-25
    3.1.3 致死温度的测定  25-26
    3.1.4 耐乙醇能力测试  26
  3.2 摇瓶培养—深层发酵工艺配方及条件的确定  26-34
    3.2.1 碳源改良  26-27
    3.2.2 氮源改良  27-28
    3.2.3 培养基中金属离子成分的优化选择  28-29
    3.2.4 培养基中维生素成分的优化选择  29-30
    3.2.5 添加蛋白胨实验  30-31
    3.2.6 培养基中主要成分含量的筛选  31-32
    3.2.7 摇瓶条件优化  32
    3.2.8 不同摇床转速对34-9菌株生长的影响  32-33
    3.2.9 不同温度对34-9菌株生长的影响  33-34
  3.3 发酵罐中发酵工艺研究  34-38
    3.3.1 分批发酵实验  34-35
    3.3.2 间歇分批发酵实验  35-37
    3.3.3 连续补料发酵实验  37-38
  3.4 不同干燥方式对34—9酵母菌株活性的影响  38-39
  3.5 柑橘贮藏试验  39-46
    3.5.1 “国庆一号”柑橘果实贮藏试验  39-40
    3.5.2 尾张果实贮藏试验  40-43
    3.5.3 椪柑果实贮藏实验  43-44
    3.5.4 纽荷尔脐橙果实贮藏试验  44-46
4 讨论  46-49
  4.1 34-9菌株中的海藻糖  46-47
    4.1.1 温度  46
    4.1.2 pH  46
    4.1.3 氮源  46
    4.1.4 加盐培养  46-47
  4.2 培养基配方  47
  4.3 发酵转速和搅拌的研究  47
  4.4 补料分批发酵培养对34-9菌株生长的影响  47-48
    4.4.1 消除底物抑制  47
    4.4.2 达到高密度细胞培养  47
    4.4.3 稀释有害代谢产物  47-48
  4.5 34-9酵母对柑橘采后病害的防腐保鲜效果  48-49
创新点与下一步研究计划  49-50
参考文献  50-55
致谢  55

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 园艺作物病虫害及其防治 > 果树病虫害 > 柑桔类病虫害
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