Tenside verbessern die Permeabilität mikrobieller Zellen

2022-05-22 18:37:22

Es gab zwei Behandlungen mit Tensid (APG) und eine Kontrollbehandlung (CK) ohne Tensid, und jede Behandlung hatte drei Wiederholungen. Die Zugabemenge an Tensid APG beträgt 100 mg kg − 1 (Stapelung). Während des Stapelvorgangs wurden Proben aus verschiedenen Teilen des Komposts am 0d, 3D, 5D, 7d, 14d, 21d und 28d des Komposts gesammelt. Nach vollständiger Durchmischung wurden die Anzahl der Mikroorganismen und die Enzymaktivität des Komposts gemessen. Der Test wurde 30 Tage lang durchgeführt (vom 11. August bis 9. September 2008).

Die Kompostierungstemperatur wird um 10:00 Uhr und 17:00 Uhr mit einer PT-100-Platinelektrode in der Mitte des Komposts gemessen. täglich. Die Anzahl der Mikroorganismen wurde durch die Methode der Plattenkolonienzählung bestimmt [29]. Die zur Zählung von Bakterien, Actinomyceten und Pilzen verwendeten Kulturmedien waren Rinderextrakt-Pepton-Agar-Medium, Bengalrot-Agar-Medium und modifiziertes Koch Nr. 1-Medium.

Der Abbau von Zellulose trägt zur Humusbildung und zur Freisetzung von Kohlenstoffnährstoffen bei. Daher ist Cellulase eine entscheidende Hydrolase bei der Kompostierung. Das Studium seiner Aktivitätsänderungen kann den Kompostierungsprozess verstehen. Aus Abbildung 3D ist ersichtlich, dass die Cellulaseaktivität der CK-Behandlung zuerst zunahm und dann abnahm, während die der APG-Behandlung eine bimodale Kurve zeigte. Sowohl die CK-Behandlung als auch die APG-Behandlung erreichten ihren Höhepunkt am 3. Tag der Kompostierung, und die Spitzenwerte der APG-Behandlung und der CK-Behandlung betrugen jeweils 58,77 μ G ・ min − 1 und 30,62 μ G ・ min − 1, der Unterschied war signifikant (P < 0,05). Der signifikante Anstieg der Cellulase-Aktivität kann darauf zurückzuführen sein, dass das Tensid die Permeabilität mikrobieller Zellen verbessert, was die Sekretion extrazellulärer Enzyme begünstigt. Mit der Erhöhung der Kompostierungstemperatur sterben viele Schimmelpilze ab, die eine Schlüsselrolle beim Zelluloseabbau spielen, und die Zellulaseaktivität nimmt stark ab. Nach Beginn der Abkühlungsphase verlangsamte sich der abnehmende Trend der Cellulaseaktivität der CK-Behandlung, während die Cellulaseaktivität der Tensidbehandlung wieder zunahm und einen kleinen Peak bildete. Als der Kompost das Reifestadium erreichte, erreichte die Cellulaseaktivität der beiden Behandlungen einen stabilen Zustand.

Katalase ist eine Art Schutzenzym, das die toxische Wirkung von Wasserstoffperoxid lindern kann, das durch biologische Atmung und biochemische Oxidation organischer Stoffe beim Kompostierungsprozess entsteht. Abb. 3A zeigt den Änderungstrend der Katalaseaktivität in diesem Test. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass die Enzymaktivität im Kompost mit Wasserstoffperoxid im Vergleich zum Kompost ohne Wasserstoffperoxid grundsätzlich verändert ist. Während des gesamten Kompostierungsprozesses blieb die Katalaseaktivität der APG-Behandlung und der CK-Behandlung im mittleren und frühen Stadium im Wesentlichen stabil, beide zwischen 0,52 und 0,62 mmol g − 1. Mit fortschreitender Kompostierung begann die Katalaseaktivität allmählich anzusteigen, von der Kompostierungstemperatur auf 40 °C bis zum Ende der Kompostierung, und die Aktivitätswerte der letzten beiden Behandlungen erreichten etwa 1,17 mmol g − 1. Diese Änderung Der Trend kann mit der Änderung der Kompostierungstemperatur, des Substrats und der Mikrobenpopulation zusammenhängen. Studien haben gezeigt, dass die Katalaseaktivität eng mit der Umwandlung organischer Materie zusammenhängt. Das Spätstadium der Kompostierung ist eine Phase massiver Humusbildung, sodass Katalase möglicherweise auch eng mit der Humusbildung im Kompostierungsprozess zusammenhängt.