【摘 要】
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黑木耳菌渣（Auricularia auricula spent mushroom substrate,AASMS）是黑木耳生产结束后剩下的废弃物,被认为是一种丰富的木质纤维资源,但利用传统方法难以实现高价值利用。白星花金龟幼虫（Protaetia brevitarsis larvae,PBL）具有腐食性,能够高效利用AASMS,产生的虫粪是一种高腐殖酸含量的优质有机肥,对植物生长具有促进作用,收
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黑木耳菌渣（Auricularia auricula spent mushroom substrate,AASMS）是黑木耳生产结束后剩下的废弃物,被认为是一种丰富的木质纤维资源,但利用传统方法难以实现高价值利用。白星花金龟幼虫（Protaetia brevitarsis larvae,PBL）具有腐食性,能够高效利用AASMS,产生的虫粪是一种高腐殖酸含量的优质有机肥,对植物生长具有促进作用,收获的PBL虫体含有丰富的蛋白质和脂肪,可以食用、药用。目前PBL也被应用于传统药物治疗脂肪肝、肝癌、传染病、肥胖症、神经炎症和神经退化性疾病等。但PBL在转化AASMS的过程中发现PBL对不同来源的AASMS的取食效率差异很大,甚至存在拒食的现象,可能是AASMS中存在难吃或难以消化的生物分子。另外,转化AASMS后产生的虫粪植物毒性仍然很高,腐殖酸（humic acid,HA）含量也低于其它食用菌菌渣。在动物营养领域,利用饲料固态发酵（solid-state fermentation,SSF）微生物的代谢活动可以将大分子物质或抗营养因子转化为更高效、无毒的营养物质,从而改变饲料的营养特性、消化率、适口性和安全性。本研究主要尝试通过固态饲料发酵的方法,在微生物较为丰富的鸡粪（chicken manure,CM）、金针菇虫粪（produced from Flammulina velutiper SMS,FVSMS-F）、玉米秸秆虫粪（produced from corn straw,CS-F）和土壤（soil,S）中筛选出能够分解AASMS中PBL难吃和难以消化的生物分子的微生物菌群,并对微生物菌群在AASMS生产应用中的效果进行评估。具体研究内容和结论如下:1.小堆发酵筛选出降解AASMS的微生物菌群。通过泡沫盒小堆发酵的筛选方法可以通过微生物代谢过程产生的热量变化进一步分析微生物菌群分解AASMS的能力。通过PBL取食速度、虫体增重和种子萌发指数测定,研究表明FVSMS-F中的微生物菌群具有最好分解AASMS的能力。2.FVSMS-F微生物菌群改善AASMS转化效果的评估。本研究利用FVSMS-F菌群对未灭菌、粗颗粒AASMS进行了发酵处理,评估筛选出的FVSMS-F菌群在实际应用中的效果。通过PBL取食速度、虫体增重、腐殖酸含量和种子萌发指数测定,研究表明筛选出来FVSMS-F中的微生物菌群可以用于改善实际生产中未灭菌、粗颗粒的AASMS转化效果。3.分析推测FVSMS-F中关键微生物菌群。本研究利用三代测序技术分析比较了各样品的微生物群落。通过比较添加FVSMS-F发酵前后AASMS的优势微生物,发现5个属的细菌发酵后丰度显著提升,其中有3个菌属（Pseudoxanthomonas、Moheibacter和Parapedobacter）可能来自于FVSMS-F。通过进一步相关菌属的特性分析研究,Pseudoxanthomonas可能是改善AASMS适口性、可消化性的关键微生物。通过比较取食FVSMS-F发酵后AASMS的虫粪FVSMS-F-F与FVSMS-F的微生物群落,研究表明FVSMS-F-F中的微生物菌群也可以改善AASMS对PBL的适口性、可消化性。综上所述,本研究通过微生物群落筛选与评估获得了可以改善AASMS对PBL适口性、可消化性的微生物菌群,进一步利用微生物群落分析的策略,推测出可能的功能微生物种属,并通过实验进行检验。相关研究成果对AASMS通过PBL转化进行高价值利用具有重要意义。
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