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巨大芽孢桿菌的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用

2016-01-27 20:11:37曹鳳錄宋兆花
中國(guó)畜禽種業(yè) 2016年6期
關(guān)鍵詞:芽孢凈化畜禽

曹鳳錄 宋兆花

(山東省諸城市畜牧獸醫(yī)管理局262200)

巨大芽孢桿菌的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用

曹鳳錄 宋兆花

(山東省諸城市畜牧獸醫(yī)管理局262200)

巨大芽孢桿菌 (Bacillus megaterium)是一種在未來(lái)具有很大發(fā)展?jié)摿Φ墓δ苄约?xì)菌,其研究歷史可上溯至100多年以前,其具有生長(zhǎng)快、培養(yǎng)條件簡(jiǎn)便且營(yíng)養(yǎng)要求低等多種優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)在在工業(yè)和學(xué)術(shù)相關(guān)研究領(lǐng)域的應(yīng)用已十分廣泛。我國(guó)針對(duì)該功能性細(xì)菌的研究始于上世紀(jì)五、六十年代,近年來(lái),隨著研究的進(jìn)一步深入,巨大芽孢桿菌已在農(nóng)藥降解、水質(zhì)凈化、抗生素合成、微生物菌肥和酶工業(yè)等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本文介紹了巨大芽孢桿菌的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況,以供參考。

1 巨大芽孢桿菌在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用及相關(guān)研究

近年來(lái),我國(guó)畜牧養(yǎng)殖業(yè)獲得了快速發(fā)展,在創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)來(lái)自畜牧場(chǎng)的畜禽排泄物、污水和惡臭氣體不僅給畜禽健康養(yǎng)殖帶來(lái)了負(fù)面影響,還造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降,呼吸道等疾病的發(fā)生率隨之升高,同時(shí),畜禽呼吸道、消化道乃至體表皮汗腺、脂腺散發(fā)出的難聞氣味在一定程度上加劇了環(huán)境污染。因此,如何抑制惡臭氣體產(chǎn)生,保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境引起了人們的廣泛重視。我國(guó)有研究報(bào)道,將巨大芽孢桿菌制劑加入日糧中可大幅降低冬季密閉雞舍空氣中氨、硫化氫等有害氣體的濃度,同時(shí)還可減少蛋雞腸道中上述氣體的產(chǎn)生和排放,提高其對(duì)飼料營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收率,進(jìn)而減少日采食量,促使產(chǎn)蛋率提高,顯著提高養(yǎng)殖效益。另有研究證實(shí),巨大芽孢桿菌可分泌水解酶 (該物質(zhì)能有效降解羽毛角蛋白、酪蛋白),進(jìn)而促進(jìn)畜禽羽毛廢棄物中的角蛋白和酪蛋白釋放,對(duì)于動(dòng)物飼料蛋白產(chǎn)品的生產(chǎn)具有積極意義。

2 巨大芽孢桿菌在水體凈化上的應(yīng)用及相關(guān)研究

當(dāng)前,有關(guān)巨大芽孢桿菌的研究日益增多,且得以進(jìn)一步深入。以往,人們已認(rèn)識(shí)到巨大芽孢桿菌在發(fā)酵條件優(yōu)化、菌種篩選、微生物肥料及生理生化功能的應(yīng)用價(jià)值,但近年來(lái)經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),該功能性細(xì)菌在水體凈化方面也具有廣闊的應(yīng)用前景,現(xiàn)階段相關(guān)研究多集中在修復(fù)水體富營(yíng)養(yǎng)化、降解水體中氮磷和有機(jī)物等方面。研究證實(shí),巨大芽孢桿菌可通過(guò)分泌生物表面活性物質(zhì)提高原油的降解效率,這對(duì)于凈化原油造成的污染具有重要意義。我國(guó)學(xué)者匡群等經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)巨大芽孢桿菌可有效降解水體中的亞硝酸鹽、難溶性磷等,進(jìn)而有助于提高養(yǎng)殖水體的質(zhì)量,提高可溶性正磷酸鹽水平。此外,研究發(fā)現(xiàn),巨大芽孢桿菌可抑制水體中藻類生長(zhǎng),去除其中的有機(jī)物,在凈化富營(yíng)養(yǎng)水體中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

3 巨大芽孢桿菌在生物防治方面的應(yīng)用及相關(guān)研究

近年來(lái),枯草芽孢桿菌、側(cè)孢芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等生防芽孢桿菌的研究較為深入,上述細(xì)菌經(jīng)接種后可定植植物上,可發(fā)揮穩(wěn)定持久的生防效果。有研究發(fā)現(xiàn),巨大芽孢桿菌可防治不同植物的細(xì)菌和真菌病害(如煙草灰霉病、水稻紋枯病、毛竹枯梢病、香蕉灰斑病等),其本質(zhì)上是一種抑菌普較廣的生防菌株。此外,秦健經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),巨大芽孢桿菌可產(chǎn)生一種名為伊枯草菌素的抑菌物質(zhì),其在多種環(huán)境下具有較為穩(wěn)定的抑菌活性。

4 巨大芽孢桿菌在微生物肥料方面的應(yīng)用及相關(guān)研究

目前,大量研究證實(shí)微生物的活動(dòng)可對(duì)土壤中磷的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生一定程度的影響,而可被作物吸收利用的有效磷能降低化學(xué)肥料使用量,對(duì)于發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)有重要意義。因此,近年來(lái)有關(guān)解磷微生物的研究受到了相關(guān)學(xué)者和研究人員的廣泛重視,而巨大芽孢桿菌已被證實(shí)是一種有效的解磷促鉀細(xì)菌,能分解土壤中的無(wú)機(jī)磷、吸附態(tài)有機(jī)磷,進(jìn)而提高其肥力乃至作物產(chǎn)量。巨大芽孢桿菌屬于微生物肥料中的常用菌種之一,可在作物根際定殖,并能將土壤中的磷、鉀轉(zhuǎn)化為速效磷、速效鉀,進(jìn)而提高土壤肥力。同時(shí),菌體溶解后所釋放出的可溶性磷鉀能促進(jìn)作物對(duì)上述營(yíng)養(yǎng)成分的吸收利用。目前,國(guó)內(nèi)外關(guān)于巨大芽孢桿菌在微生物肥料方面的研究主要集中于菌株選育、發(fā)酵條件優(yōu)化、解磷效果等方面,可在很大程度上提高磷、鉀肥的利用率,不僅可保護(hù)耕地土質(zhì),還能提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),改善環(huán)境污染,其應(yīng)用前景十分廣泛。

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