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1、碩士學(xué)位論文果膠降解菌的篩選及利用馬鈴薯薯渣產(chǎn)酶條件優(yōu)化SCREENINGOFPECTINASEPRODUCINGSTRAINANDOPTIMIZATIONOFCONDITIONSFORUSINGPOTATOPULPASSUBSTRATETOPRODUCEPECTINASE高巖哈爾濱工業(yè)大學(xué)2018年6月國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類號(hào)：Q939.97學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書(shū)分類號(hào)：579密級(jí)：公開(kāi)工程碩士學(xué)位論文果膠降解菌的篩選及利用馬鈴薯薯渣產(chǎn)酶條件優(yōu)化碩士研究生：高巖導(dǎo)師：楊謙申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士學(xué)科：生物工程所在單位：生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院答辯
2、日期：2018年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:Q939.97U.D.C:579DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSCREENINGOFPECTINASEPRODUCINGSTRAINANDOPTIMIZATIONOFCONDITIONSFORUSINGPOTATOPULPASSUBSTRATETOPRODUCEPECTINASECandidate：GaoYanSupervisor：Prof.YangQianAcademicDegreeApplied
3、for：MasterofEngineeringSpeciality：BiologicalEngineeringAffiliation：SchoolofLifeScienceandTechnologyDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要馬鈴薯薯渣廢棄物主要是馬鈴薯淀粉加工過(guò)程中產(chǎn)生的汁水和廢渣，含有大量的水分、淀粉、纖維素、果膠以及游離的多肽和氨基酸。日益突出的馬鈴薯薯渣污染問(wèn)題
4、，是馬鈴薯淀粉工業(yè)目前面臨的重大難題。目前，利用果膠酶生產(chǎn)菌種對(duì)馬鈴薯薯渣發(fā)酵是其資源化應(yīng)用的一個(gè)重要方面，既能解決廢棄物所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題，同時(shí)又能通過(guò)菌種發(fā)酵對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理，降解薯渣中的果膠，降低薯渣的烘干成本以及提高薯渣中的膳食纖維含量，為后期用作動(dòng)物飼料做準(zhǔn)備，是一項(xiàng)一舉多得的生物技術(shù)。本研究通過(guò)從自然界中篩選到一株高產(chǎn)果膠酶菌株，應(yīng)用于馬鈴薯薯渣發(fā)酵產(chǎn)果膠酶降解果膠。首先，通過(guò)在以果膠唯一碳源的平板上進(jìn)行菌種的初篩，經(jīng)過(guò)不斷的劃線純化得到10株絲狀產(chǎn)孢真菌。其次，通過(guò)兩步復(fù)篩：先對(duì)已純化的10株產(chǎn)孢真菌進(jìn)行單菌落剛果紅
5、染色透明圈觀察，以實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有高產(chǎn)果膠酶菌株黑曲霉(AspergillusnigerCGMCC3.316)作對(duì)比，篩選出5株菌其透明圈直徑與菌落直徑比值（D/d）比黑曲霉(AspergillusnigerCGMCC3.316)比值大的菌種；隨后通過(guò)DNS法定量測(cè)定上述6株菌的果膠酶酶活，最終篩選出一株高產(chǎn)果膠酶菌株H，用于后續(xù)的鑒定及發(fā)酵實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)菌株H的ITS序列的測(cè)定并進(jìn)行Blast比對(duì)，并選擇了25株的曲霉屬真菌的ITS序列，運(yùn)用Mega6.0軟件采用Neighbor-Joining法完成了對(duì)H的系統(tǒng)進(jìn)化樹(shù)的構(gòu)建。運(yùn)用響應(yīng)面優(yōu)
6、化法對(duì)H號(hào)菌株利用馬鈴薯薯渣發(fā)酵果膠酶的條件（發(fā)酵時(shí)間、溫度、pH、接種量、薯渣含量、轉(zhuǎn)速、裝液量）進(jìn)行了優(yōu)化，先后通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)、Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)和Box-Behnken實(shí)驗(yàn)最終得到最優(yōu)發(fā)酵條件為發(fā)酵時(shí)間24h、溫度28.70℃、pH6.5、接種量為1.5%、薯渣含量為2.5%、轉(zhuǎn)速為180rpm、裝液量為100mL，并對(duì)最優(yōu)條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果（431.52U/mL）與預(yù)測(cè)值（436.88U/mL）基本相符，是優(yōu)化前產(chǎn)酶能力的3.03倍。通過(guò)對(duì)優(yōu)化前后果膠和COD的測(cè)定，得出優(yōu)化后果膠和COD降解效率分別是優(yōu)
7、化前的1.54倍和2.19倍,說(shuō)明了H菌株具有高效的果膠降解能力和COD去除率，優(yōu)化過(guò)程達(dá)到了顯著提升降解效率的效果。關(guān)鍵詞：菌種篩選；馬鈴薯薯渣；果膠；果膠酶-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractThepotatopulpisakindofby-productofpotatostarchproduction.Itismainlymadeupwiththewastewaterandresidue,whichcontainwater,starch,cellulose,pectin,polypeptideandaminoa
8、cid.Nowadays,thepollutioncausedbythepotatopulpisaseriousproblem,whichthepotatostarchindustryfacesandisneededtobesolve
