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高温季节微生物发酵床基质微生物空间分布的研究

高温季节微生物发酵床基质微生物空间分布的研究. 姓 名：栗 丰 导 师：刘 波 博士、研究员 专 业：微生物学. 主要内容. 第一章 绪论. 1. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布. 2. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态. 3. 第四章 微生物发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态. 4. 5. 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态. 第六章 微生物发酵床基质垫层微生物磷脂脂肪酸 （ PLFAs ）生态学特性. 6. 7. 第七章 结论与展望.

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高温季节微生物发酵床基质微生物空间分布的研究

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  1. 高温季节微生物发酵床基质微生物空间分布的研究高温季节微生物发酵床基质微生物空间分布的研究 姓 名：栗 丰 导 师：刘 波 博士、研究员 专 业：微生物学

  2. 主要内容 第一章 绪论 1 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 2 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 3 第四章 微生物发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 4 5 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态 第六章 微生物发酵床基质垫层微生物磷脂脂肪酸 （PLFAs）生态学特性 6 7 第七章 结论与展望

  3. 第一章 绪论 传统养殖技术的弊端 水质污染 恶臭气体污染 氮、磷污染 重金属污染 有害病原生物污染

  4. 第一章 绪论 2 畜禽养殖废弃物的处理与利用 文本 固液分离技术 畜禽粪便处理 厌氧处理技术 畜禽养殖废弃物的处理与利用 零污染养殖技术 文本 耗氧处理技术 文本 厌氧——耗氧 联合处理技术 文本

  5. 第一章 绪论 3 零污染养殖技术 4 发酵床养猪垫层 • 功能菌种 • 短短芽孢杆菌 JK-2 • 锯末、谷壳 原地处理 ，生态养殖模式 微生物发酵床的制作

  6. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 1 材料与方法 图1 猪舍概貌及取样栏舍位点示意图

  7. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 2 发酵床垫料微生物的数量分布多态性 微生物含量统计 • 含量最高的是细菌，其次是放线菌，真菌含量最少； • 三类微生物的含量最大值变化不同：细菌、真菌变化都比较大，放线菌的含量最大值在第30天高，其余时间相对比较稳定； • 三类微生物的含量最小值，细菌和真菌比较稳定，放线菌除第15天外比较稳定； • 三类微生物的平均含量，细菌在1-60天的变化比较大，真菌第60天比第1-45天降低比较大，而放线菌相对比较稳定。

  8. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.1 基质垫层微生物的空间分布多态性（细菌）

  9. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.1 基质垫层微生物的空间分布多态性（细菌）

  10. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.2基质垫层微生物的空间分布多态性（真菌）

  11. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.2基质垫层微生物的空间分布多态性（真菌）

  12. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.3基质垫层微生物的空间分布多态性（放线菌）

  13. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.3基质垫层微生物的空间分布多态性（放线菌）

  14. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 3.4 基质垫层微生物的空间分布多态性 （1）细菌没有固定的样位保持高含量或低含量 （2）在真菌的空间分布中，类群Ⅲ包含的位点要多于类群Ⅰ和类群Ⅱ，5栏的位11和12、8栏三个位点真菌数量一直保持很低，属于类群Ⅲ （3）在放线菌的空间分布中，类群Ⅰ和类群Ⅱ包含的位点比较少，类群Ⅲ包含的位点比较多，5栏的放线菌数量比较稳定，属于类群Ⅲ，其余都有所变化，

  15. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 4基质垫层微生物的时间分布多态性 细菌 真菌 放线菌

  16. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 （1）细菌的三个类群比例变化比较大，在平均水平，细菌的类群Ⅱ分布多于类群Ⅰ、类群Ⅲ，而真菌、放线菌类群Ⅲ多于类群Ⅰ、类群Ⅱ； （2）真菌的类群Ⅰ空间分布比例比较稳定，类群Ⅲ的平均空间分布比例远高于类群Ⅰ和类群Ⅱ； （3）放线菌的类群Ⅰ和类群Ⅱ变化趋势相似。类群Ⅲ的平均空间分布比例远高于类群Ⅰ和类群Ⅱ。 4 基质垫层微生物的时间分布多态性

  17. 第二章 零污染微生物发酵床基质微生物结构分布 5 基质垫层微生物的空间分布比例比较 细菌类群空间分布比例 真菌类群空间分布比例 放线菌类群空间分布比例

  18. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 1 细菌数量变化动态（后峰型） 1栏细菌数量变化 7栏细菌数量变化 10栏细菌数量变化 9栏细菌数量变化

  19. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 1 细菌数量变化动态（中峰型） 3栏细菌数量变化 6栏细菌数量变化 8栏细菌数量变化 4栏细菌数量变化

  20. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 1 细菌数量变化动态 2栏细菌数量变化 5栏细菌数量变化

  21. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 2 真菌数量变化动态（前峰型） 2栏真菌数量变化 3栏真菌数量变化 9栏真菌数量变化

  22. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 2 真菌数量变化动态（双峰型） 4栏真菌数量变化 5栏真菌数量变化

  23. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 2 真菌数量变化动态（中峰型） 10栏真菌数量变化 8栏真菌数量变化 7栏真菌数量变化

  24. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 2 真菌数量变化动态（后峰型） 1栏真菌数量变化 6栏真菌数量变化

  25. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 3 放线菌数量变化动态（后峰型） 1栏放线菌数量变化 2栏放线菌数量变化

  26. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 3 放线菌数量变化动态 5栏放线菌数量变化 9栏放线菌数量变化

  27. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 3 放线菌数量变化动态（中峰型） 3栏放线菌数量变化 7栏放线菌数量变化

  28. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 3 放线菌数量变化动态 4栏放线菌数量变化 8栏放线菌数量变化 10栏放线菌数量变化 6栏放线菌数量变化

  29. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 4 微生物总量变化 培养微生物总量的的时间变化

  30. 第三章 微生物发酵床基质垫层微生物数量变化动态 小结： （1）细菌包含类型主要是后峰型和中峰型：后峰型有1、7、9、10四栏，中峰型有3、4、6、8四栏； （2）真菌的数量变化曲线包括了全部四种类型：前锋型包括2、3、9三栏，双峰型包括4、5两栏，中峰型包括7、8、10三栏，后峰型包括1、6两栏； （3）放线菌的数量变化曲线，后峰型包括1、2两栏，前锋型包括5、9两栏； （4）细菌的平均含量对数值呈现先升后下降的趋势，真菌的平均含量对数值则基本呈现下降趋势，而放线菌的平均含量对数值变化平缓

  31. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 1 细菌/真菌结构比例变化动态 2栏细菌/真菌值 5栏细菌/真菌值 3栏细菌/真菌值 1栏细菌/真菌值

  32. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 1 细菌/真菌结构比例变化动态 4栏细菌/真菌值 7栏细菌/真菌值 6栏细菌/真菌值 8栏细菌/真菌值

  33. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 1 细菌/真菌结构比例变化动态 10栏细菌/真菌值 9栏细菌/真菌值

  34. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 2 细菌/放线菌结构比例变化动态 3栏细菌/放线菌值 4栏细菌/放线菌值

  35. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 2 细菌/放线菌结构比例变化动态 5栏细菌/放线菌比值 6栏细菌/放线菌比值 10栏细菌/放线菌比值 8栏细菌/放线菌比值

  36. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 2 细菌/放线菌结构比例变化动态 7栏细菌/放线菌值 9栏细菌/放线菌值

  37. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 2 细菌/放线菌结构比例变化动态 1栏细菌/放线菌值 2栏细菌/放线菌值

  38. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 3 真菌/放线菌结构比例变化动态 2栏真菌/放线菌值 3栏真菌/放线菌值

  39. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 3 真菌/放线菌结构比例变化动态 4栏真菌/放线菌值 8栏真菌/放线菌值 5栏真菌/放线菌值

  40. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 3 真菌/放线菌结构比例变化动态 6栏真菌/放线菌值 7栏真菌/放线菌值

  41. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 3 真菌/放线菌结构比例变化动态 9栏真菌/放线菌值 10栏真菌/放线菌值

  42. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 3真菌/放线菌结构比例变化动态 1栏真菌/放线菌值

  43. 第四章 发酵床基质垫层微生物结构比例变化动态 小结： （1）B/F ：5、6、7三栏B/F值变化范围比较小，比值B/F＜10，三栏的细菌真菌结构比例变化小，比较稳定，其余7栏变化比较大； （2）B/A：2、3、5、6四栏的B/A值变化范围比较小，表明细菌放线菌含量比变化小，细菌放线菌结构比例比较稳定，其余6栏变化的范围比较大； （3）F/A：10个栏的F/A值都比较小，60天时10栏F/A值比较接近，表明真菌放线菌含量差别比较小，结构相对较稳定，真菌放线菌结构比例在60天时处于相同的状态。

  44. 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态 1 细菌空间分布动态 不同时间细菌负二项分布中的K指标 1-15天时K+∞（＞2），表明在1-15天时细菌的空间分布为随机分布，30-60天时2＞K＞0，且K呈减小后增加趋势，表明细菌在30-60天时的空间分布属于聚集分布，且聚集分布程度先降低又增加。

  45. 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态 2 真菌空间分布动态 不同时间真菌负二项分布中的K指标 2＞K＞0，且K随时间变化趋于减小，这表明真菌在1-60天时的空间分布属于聚集分布，且聚集分布程度逐渐降低。

  46. 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态 3 放线菌空间分布动态 不同时间放线菌负二项分布中的K指标 15天时K＞2，其余时间2 ＞ K＞1，这表明放线菌的空间分布在1-15天时由聚集分布转变为随机分布，在15-60天时由随机分布转变为聚集分布，30-60天时K呈先减小后增加趋势，表明放线菌的聚集分布程度先降低又增加。

  47. 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态 4 公共K值变化 公共K值变化

  48. 第五章 微生物发酵床基质垫层微生物空间分布动态 4 公共K值变化 • 细菌和放线菌K值在1-30天时变化比较大，45-60天时趋于稳定，细菌的空间分布聚集度总体降低，由随机分布转变为聚集分布，且聚集分布的程度逐渐减弱，之后保持比较稳定的聚集分布程度；放线菌由聚集分布转变为随机分布，又转变为聚集分布，在30-60天时保持比较稳定的聚集分布状态，真菌的曲线变化比较平缓，聚集分布程度比较稳定； • 在30-60天时细菌、真菌、放线菌聚集度指数K值都变化不大，细菌、真菌、放线菌均处于比较稳定的聚集分布状态，放线菌比细菌和真菌偏高，放线菌的聚集分布程度比细菌和真菌偏高。

  49. 第六章微生物发酵床基质垫层微生物磷脂脂肪酸（PLFAs）生态学特性第六章微生物发酵床基质垫层微生物磷脂脂肪酸（PLFAs）生态学特性 1 生物群落脂肪酸生物标记的检测 • 不同栏不同位的取样中分析出39个脂肪酸生物标记，指示着不同类群的微生物，包括细菌、放线菌、放线菌、原生生物等。 • 不同脂肪酸生物标记在基质垫层的空间分布有几种类型：（1）生物标记数量小，在各栏位中的分布不完全；（2）生物标记数量小，在各栏位的分布为完全分布；（3）生物标记数量大，在各栏位次的分布不完全；（4）生物标记数量大，在各样品中的分布为完全分布。

  50. 第六章微生物发酵床基质垫层微生物磷脂脂肪酸（PLFAs）生态学特性第六章微生物发酵床基质垫层微生物磷脂脂肪酸（PLFAs）生态学特性 2 生物群落脂肪酸生物标记总量的比较 不同栏位不同时间PLFA总量的比较（部分） • 呈相同的变化趋势； • 2栏在15-45天时的变化范围较大，10栏的变化范围较小； • 在第1天时60天时各栏微生物的PLFA总量相近

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