餐饮废弃物发酵菌株的筛选与鉴定
餐饮废弃物发酵菌株的筛选与鉴定[20200408174313]
摘 要
餐饮废弃物是指餐饮服务、单位供餐活动和食品处理加工中产生的食品残余和加工废料。目前常用的处理方法有：填埋、露天堆放、堆肥处理、焚烧和微生物降解技术。微生物处理餐饮废弃物具有处理彻底、安全性好、无二次污染和大大降低运输成本等特点，与其他处理方法相比，具有明显的的比较优势。为了更好地利用微生物降解餐饮废弃物，首先要了解餐饮废弃物的主要微生物种类。因此本实验对餐饮废弃物的微生物进行了分离、纯化，并选取了一株常见的细菌进行鉴定，菌株Z的16S rRNA的序列分析表明与菌株Raoultella ornithinolytica JCM的同源性高达99%，通过生理生化试验以及16S rRNA的序列分析，鉴定筛选出来的菌为Raoultella ornithinolytica JCM。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:餐饮废弃物生理生化试验16SrRNA
目录
1 前言 1
2 材料及方法 2
2.1材料 2
2.1.1样品 2
2.1.2试剂及仪器 2
2.1.3培养基 3
2.2实验方法 4
2.2.2形态和培养特征观察 4
2.2.3生长曲线测定 4
2.2.4生理生化试验 4
2.2.5 16S rRNA序列分析 6
3 结果及分析 7
3.1培养特征和形态观察结果 7
3.2生长曲线测定结果 8
3.3生理生化试验结果 9
3.4 16S rRNA 序列鉴定 11
3.5 变形杆菌菌株系统发育分析 12
4 小结 12
5展望 13
参考文献 14
附 录 15
致谢 16
1 前言
餐饮废弃物是指厨房食品加工过程中产生的废料和餐桌上吃剩的食品，是居民在生活消费过程中形成的一种生活废物[1]。它的主要特点是产生量大、含的水比较多，有机质含量也多，营养物质含量高[2] 。其主要成份是米、面、淀粉类，骨、肉、油、皮、刺、鳞等，其中富含维生素、淀粉、蛋白质、油脂、食用纤维、脂肪酸、糖、盐等营养物质，以及钙、钠、镁、钾、铁等矿物质。近几年，不断有关于用微生物发酵一些废弃物报道，例如，采用传统酵母发酵法对新鲜的啤酒废物进行发酵，制成高膳食纤维的新型营养食品[3] ，利用微生物的大量繁殖和代谢来生产和调制的微生物蛋白饲料[4] ，是一项新的技术。对我来说，这种思想首先来源于台湾的一家生物公司，他们根据餐饮废弃物具有含淀粉、蛋白质、游离态脂肪、盐量高等特点[5] ，分别找到分解淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素等的菌，形成一套解秸秆和餐饮废弃物的系统菌，有效快速地将餐饮废弃物和秸秆等东西变成有机肥。系统菌中主要有曲霉[6]、芽孢杆菌、放线菌[7]、酵母等几类菌，它们都含有孢子或芽孢，它们不仅能够大量繁殖，而且能够抵抗外界遇到的恶劣环境。现在有些地方，餐饮废弃物已经得到有效的管理，统一到一起集中处理，把餐饮废弃物高效快速地变成有机肥料，然后再用于小区里花草的施肥，是一个很好的循环。
为了更快解决餐饮废弃物问题，我觉得我们首先要了解餐饮废弃物中的微生物系统组成，只有知道了里面的主要微生物种类，我们才能做出处理餐饮废弃物的第一步，防止餐饮废弃物的腐败，然后再试着用一些菌去分解餐饮废弃物。以前看过一篇关于微生物发酵餐饮废弃物的报道[8]，里面介绍了从餐饮废弃物中分离出了霉菌、酵母菌、肠杆菌（变形杆菌[9]）等。随着我国经济的快速发展，人民的生活水平不断提高，我国的餐饮业也会随之而快速发展，餐饮废弃物带来的污染与危害越来越严重，会有将会有更多的人投身到餐饮废弃物发酵的研究中[10]。
本文主要通过对Z菌株进行生理生化试验以及16S rRNA的序列分析来鉴定菌种。
2 材料及方法
2.1材料
2.1.1样品
从食堂收集2 kg左右的餐饮废弃物，密封存放三天，对其中的微生物进行分离、纯化，并选取其中一株常见的细菌进行鉴定。
2.1.2试剂
甲基红，明胶，淀粉，甲基纤维素，尿素，苯丙氨酸，碘液，氯化铁，磷酸，结晶紫，RNA酶，破菌缓冲液，乙酸铵，无水乙醇，TE缓冲液，琼脂糖凝胶，DNA Marker DL2000，DNA提取试剂盒（上海生物工程公司提供）等。
2.1.3仪器
WGL-230B电热鼓风干燥箱 天津市泰斯特仪器有限公司
LDZX-75KBS立式压力蒸汽灭菌锅 上海申安医疗器械厂
HZQ-98A型全温振荡培养箱 太仓华美生化仪器厂
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DHP-90系列不锈钢胆电热恒温培养箱 上海索普仪器有限公司
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BIO-RAD牌Mycycler基因扩增仪 美国Bio-RAD公司
Sub Cell型水平电泳系统 美国Bio-RAD公司
ZF-90B型暗箱式紫外透射分析仪 南京新中惠科学器材有限公司
2.1.3培养基
牛肉膏蛋白胨固体培养基：牛肉膏 3 g、蛋白胨 10 g、氯化钠 5 g、琼脂 20 g，用水定容至1000 mL，pH 7.2-7.4，121℃蒸气灭菌20 min。
糖、醇发酵培养基：蛋白胨 2 g、氯化钠 5 g、磷酸氢二钾 0.2 g、待测糖 10.0 g、琼脂 6.0 g、1% 溴百里酚蓝（溴麝香草酚蓝）3 mL（先用少量95%乙醇溶解后，再加水配成1%的水溶液），用水定容至1000mL ，pH 7.0-7.2，115℃蒸气灭菌20 min。
甲基红培养基：蛋白胨 5 g、葡萄糖 5 g，氯化钠 5 g，用水定容至1000 mL ，pH 7.0-7.2，115℃灭菌30 min。
淀粉培养基：牛肉膏 3 g 、蛋白胨 10 g、氯化钠 5 g、琼脂粉 15 g，可溶性淀粉 2 g，用水定容至1000 mL ，121℃灭菌20 min。
纤维素分解培养基：
（1）无机盐基础培养基：硝酸铵 1 g、氯化钙 0.1 g、磷酸氢二钾 0.5 g、氯化铁 0.02 g、磷酸二氢钾 0.5 g、酵母膏 0.05 g、硫酸镁 0.5 g 、氯化钠 1.0 g，用水定容至1000 mL， pH7.0~7.2，分装试管，121℃蒸气灭菌20min。
摘 要
餐饮废弃物是指餐饮服务、单位供餐活动和食品处理加工中产生的食品残余和加工废料。目前常用的处理方法有：填埋、露天堆放、堆肥处理、焚烧和微生物降解技术。微生物处理餐饮废弃物具有处理彻底、安全性好、无二次污染和大大降低运输成本等特点，与其他处理方法相比，具有明显的的比较优势。为了更好地利用微生物降解餐饮废弃物，首先要了解餐饮废弃物的主要微生物种类。因此本实验对餐饮废弃物的微生物进行了分离、纯化，并选取了一株常见的细菌进行鉴定，菌株Z的16S rRNA的序列分析表明与菌株Raoultella ornithinolytica JCM的同源性高达99%，通过生理生化试验以及16S rRNA的序列分析，鉴定筛选出来的菌为Raoultella ornithinolytica JCM。
*查看完整论文请 +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
关键字:餐饮废弃物生理生化试验16SrRNA
目录
1 前言 1
2 材料及方法 2
2.1材料 2
2.1.1样品 2
2.1.2试剂及仪器 2
2.1.3培养基 3
2.2实验方法 4
2.2.2形态和培养特征观察 4
2.2.3生长曲线测定 4
2.2.4生理生化试验 4
2.2.5 16S rRNA序列分析 6
3 结果及分析 7
3.1培养特征和形态观察结果 7
3.2生长曲线测定结果 8
3.3生理生化试验结果 9
3.4 16S rRNA 序列鉴定 11
3.5 变形杆菌菌株系统发育分析 12
4 小结 12
5展望 13
参考文献 14
附 录 15
致谢 16
1 前言
餐饮废弃物是指厨房食品加工过程中产生的废料和餐桌上吃剩的食品，是居民在生活消费过程中形成的一种生活废物[1]。它的主要特点是产生量大、含的水比较多，有机质含量也多，营养物质含量高[2] 。其主要成份是米、面、淀粉类，骨、肉、油、皮、刺、鳞等，其中富含维生素、淀粉、蛋白质、油脂、食用纤维、脂肪酸、糖、盐等营养物质，以及钙、钠、镁、钾、铁等矿物质。近几年，不断有关于用微生物发酵一些废弃物报道，例如，采用传统酵母发酵法对新鲜的啤酒废物进行发酵，制成高膳食纤维的新型营养食品[3] ，利用微生物的大量繁殖和代谢来生产和调制的微生物蛋白饲料[4] ，是一项新的技术。对我来说，这种思想首先来源于台湾的一家生物公司，他们根据餐饮废弃物具有含淀粉、蛋白质、游离态脂肪、盐量高等特点[5] ，分别找到分解淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素等的菌，形成一套解秸秆和餐饮废弃物的系统菌，有效快速地将餐饮废弃物和秸秆等东西变成有机肥。系统菌中主要有曲霉[6]、芽孢杆菌、放线菌[7]、酵母等几类菌，它们都含有孢子或芽孢，它们不仅能够大量繁殖，而且能够抵抗外界遇到的恶劣环境。现在有些地方，餐饮废弃物已经得到有效的管理，统一到一起集中处理，把餐饮废弃物高效快速地变成有机肥料，然后再用于小区里花草的施肥，是一个很好的循环。
为了更快解决餐饮废弃物问题，我觉得我们首先要了解餐饮废弃物中的微生物系统组成，只有知道了里面的主要微生物种类，我们才能做出处理餐饮废弃物的第一步，防止餐饮废弃物的腐败，然后再试着用一些菌去分解餐饮废弃物。以前看过一篇关于微生物发酵餐饮废弃物的报道[8]，里面介绍了从餐饮废弃物中分离出了霉菌、酵母菌、肠杆菌（变形杆菌[9]）等。随着我国经济的快速发展，人民的生活水平不断提高，我国的餐饮业也会随之而快速发展，餐饮废弃物带来的污染与危害越来越严重，会有将会有更多的人投身到餐饮废弃物发酵的研究中[10]。
本文主要通过对Z菌株进行生理生化试验以及16S rRNA的序列分析来鉴定菌种。
2 材料及方法
2.1材料
2.1.1样品
从食堂收集2 kg左右的餐饮废弃物，密封存放三天，对其中的微生物进行分离、纯化，并选取其中一株常见的细菌进行鉴定。
2.1.2试剂
甲基红，明胶，淀粉，甲基纤维素，尿素，苯丙氨酸，碘液，氯化铁，磷酸，结晶紫，RNA酶，破菌缓冲液，乙酸铵，无水乙醇，TE缓冲液，琼脂糖凝胶，DNA Marker DL2000，DNA提取试剂盒（上海生物工程公司提供）等。
2.1.3仪器
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Sub Cell型水平电泳系统 美国Bio-RAD公司
ZF-90B型暗箱式紫外透射分析仪 南京新中惠科学器材有限公司
2.1.3培养基
牛肉膏蛋白胨固体培养基：牛肉膏 3 g、蛋白胨 10 g、氯化钠 5 g、琼脂 20 g，用水定容至1000 mL，pH 7.2-7.4，121℃蒸气灭菌20 min。
糖、醇发酵培养基：蛋白胨 2 g、氯化钠 5 g、磷酸氢二钾 0.2 g、待测糖 10.0 g、琼脂 6.0 g、1% 溴百里酚蓝（溴麝香草酚蓝）3 mL（先用少量95%乙醇溶解后，再加水配成1%的水溶液），用水定容至1000mL ，pH 7.0-7.2，115℃蒸气灭菌20 min。
甲基红培养基：蛋白胨 5 g、葡萄糖 5 g，氯化钠 5 g，用水定容至1000 mL ，pH 7.0-7.2，115℃灭菌30 min。
淀粉培养基：牛肉膏 3 g 、蛋白胨 10 g、氯化钠 5 g、琼脂粉 15 g，可溶性淀粉 2 g，用水定容至1000 mL ，121℃灭菌20 min。
纤维素分解培养基：
（1）无机盐基础培养基：硝酸铵 1 g、氯化钙 0.1 g、磷酸氢二钾 0.5 g、氯化铁 0.02 g、磷酸二氢钾 0.5 g、酵母膏 0.05 g、硫酸镁 0.5 g 、氯化钠 1.0 g，用水定容至1000 mL， pH7.0~7.2，分装试管，121℃蒸气灭菌20min。
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