通过固态发酵对棉籽粕进行品质改善,并探究其发酵后感官评价、抗营养因子含量及粗蛋白、总酸、酸溶蛋白的变化,为棉籽粕在水产养殖行业中的应用提供理论基础.研究首先探究了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)单菌发酵棉籽粕降解其抗营养因子含量的最佳接种量、水料比和时间.研究结果表明,当接种量达到11％为最佳,水料比在(0.6-0.8∶1)最佳,当发酵时间达到60h后,各抗营养因子的降解率达到最高.随后采用酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)配合枯草芽孢杆菌,同时在底物中添加植酸酶及纤维素酶溶液进行混菌固态发酵,并对最佳混菌比例以及酶液添加比例进行探究,结果表明,当枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和植物乳杆菌的混菌比例为1∶1∶2时综合效果最佳,纤维素酶添加比例为1.25％,植酸酶添加比例为0.10％,降解抗营养因子的效果最佳.随后,以此条件进行混菌发酵,结果表明,混菌发酵棉籽粕在感官评定上要优于单菌发酵,棉籽粕中游离棉酚降解率达到40.13％,植酸降解率达到34.92％,单宁降解率达到40.24％,粗蛋白提升了 10.26％,酸溶蛋白提升了59.2％,总酸提升了79.49％.因此,研究为提高棉籽粕的饲用价值提供参考,有利于提高棉籽粕在水产饲料中的添加水平.

为开发能高效降解游离棉酚的酶蛋白.从土壤中筛选得到一株Bacillus amyloliquefaciens XP-13,从其基因组扩增获得了基因BmLac,进而构建Ppic9k-BmLac重组质粒,将其导入毕赤酵母GS115 实现了异源表达,对漆酶BmLac的酶学特性、棉酚降解效果进行研究.结果表明,以ABTS为底物时,该酶的最适反应条件为pH 4,55℃,最适条件下酶活是 101.56 U/mL;在 90℃下孵育 1 h后,相对酶活仍保留 70%以上;在pH 3-7 孵育 1 h,其相对酶活均保留 96%以上.1 mmol/L的Cu2+能使该酶酶活提高1.93 倍,但高浓度(10 mmol/L)的Fe2+、Fe3+和Al3+完全抑制该酶活性.在 55℃下反应 2 h后,该酶对棉酚的降解率高达 94.57%(无介体)和 98.73%(有ABTS).综上,漆酶BmLac具有良好的热稳定性和广泛的pH适应性,并能有效降解棉酚,该酶为有效降解棉籽粕中的游离棉酚提供基础支撑.

利用农业废弃物玉米芯酶解液替代葡萄糖作为碳源, 棉籽粕替代酵母膏作为氮源发酵生产D-乳酸.结果表明:在初始还原糖质量浓度为100 g/L (葡萄糖88.5 g/L, 木糖11.5 g/L) 、棉籽粕3.5 g/L、每升发酵体积添加3 U的中性蛋白酶以及pH 6.5的情况下, 采取补料发酵措施, 菌株Sporolactobacillus sp.YBS1-5在90 h内产生了111.8 g/L的D-乳酸, 糖酸转化率为87％, 光学纯度达98％以上, 生产强度达1.24 g/ (L·h) .本文提供了一种利用农业废弃物发酵产D-乳酸的新途径.

研究旨在探讨以棉籽浓缩蛋白(Cottonseed protein concentrate,CPC)替代饲料中豆粕对草鱼(Cteno-pharyngodon idella)生长性能、健康状况及肌肉品质的影响.设计了6种等氮(29％)等脂(5％)饲料,分别用棉籽浓缩蛋白替代草鱼饲料中0(C0)、15％(C15)、30％(C30)、45％(C45)、75％(C75)和 100％(C100)的豆粕,饲喂养殖于池塘网箱中平均体重为(502.46±0.40)g的草鱼(Ctenopharyngodon Idella)90d.结果显示:(1)在生长性能方面,草鱼的特定生长率和饲料系数在各组之间均无显著性差异(P＞0.05).与C0组相比,C45组草鱼的脏体比显著升高(P＜0.05).(2)在健康状况方面,Cl00组血清白球比显著低于C0组(P＜0.05),C15组血清超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于C0组(P＜0.05);各组草鱼肝脏、肌肉组织未发生病变.(3)在肌肉品质方面,与C0组相比,C75组草鱼肌肉粗蛋白含量和C30组异亮氨酸含量显著升高(P＜0.05),C30、C45和C100组草鱼肌肉弹性和黏附性显著升高(P＜0.05),C75和C100组草鱼肌肉肌节长度显著增加(P＜0.05).研究表明,棉籽浓缩蛋白可完全替代草鱼饲料中的豆粕,并可提高其免疫力,提升其肌肉品质.

文章旨在研究菜籽粕与棉籽粕复合替代饲料鱼粉对黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)肌肉品质及肌纤维发育相关基因表达的影响.实验设计了5组等氮等能的饲料,以含鱼粉25％的处理组为对照饲料(FM),以菜籽粕与棉籽粕3∶2混合后分别替代其中的10％、20％、30％和40％鱼粉,设置了RM10、RM20、RM30和RM40四个试验组.使用初始体质量为(2.38±0.10)g的黄颡鱼幼鱼,分别用上述5种饲料饲喂10周.试验表明,与对照组相比,菜粕棉粕混合替代水平达到20％及以上时黄颡鱼肌肉中的粗蛋白与粗脂肪显著降低,而水分和灰分则无显著差异;肌肉中的羟脯氨酸含量呈现下降的趋势;肌纤维中直径≥50 μm的纤维数量随着替代水平达到20％后不断减小,而≤20 μm的纤维数量则呈现上升趋势;植物蛋白源的替代也会对黄颡鱼的肌肉质构产生一定的影响.此外,肌肉纤维发育相关基因myod、myog和mrf4的mRNA水平随着替代水平上升而逐渐升高,而myf5与mstn的基因表达在各组间无显著差异.TOR通路相关基因中的akt、tor和s6kl等基因随着替代水平升高而下降,4e-bpl则随着替代水平升高而上升.T-SOD和CAT的活性、及总抗氧化能力(T-AOC)随替代水平升高而下降,MDA水平随替代水平达到20％后发生显著性上升.研究表明,以菜籽粕和棉籽粕复合替代黄颡鱼幼鱼饲料中超过10％的鱼粉时,会损害黄颡鱼的肌肉生长及肌肉品质.

为探究饲料蛋白源和养殖密度对草鱼生长以及生理健康的影响,以初始体质量为(5.36±0.18)g的草鱼(Ctenopharyngodon idella)为试验对象,采用双因素正交实验,研究饲料非粮蛋白源(豆粕、乙醇梭菌蛋白、黄粉虫、棉籽浓缩蛋白和小球藻)和初始养殖密度(0.11、0.16和0.21 kg/m3;对应为20、30和40尾/网箱)及其交互作用对草鱼生长性能、体成分和血清生化指标的影响.养殖试验在池塘网箱(1.0 m×1.0 m×1.5 m)中进行,养殖周期为60d.结果表明:随着养殖密度的增加,各蛋白源组草鱼饲料系数均呈增长趋势,特定生长率、增重率和蛋白质效率和肝体比均呈降低趋势.在不同养殖密度下,黄粉虫组饲料系数均显著高于其他蛋白源组(P＜0.05),特定生长率、增重率和蛋白质效率均显著低于其他蛋白源组(P＜0.05).当养殖密度为0.11和0.16 kg/m3时,试验草鱼生长性能接近,其特定生长率显著优于0.21 kg/m3密度组(P＜0.05).饲料蛋白源和养殖密度对草鱼全鱼水分和粗蛋白含量无显著影响(P＞0.05).不考虑饲料蛋白源,0.21 kg/m3密度组草鱼粗脂肪含量显著低于其他密度组(P＜0.05),血清中谷草转氨酶、谷丙转氨酶及葡萄糖水平显著高于其他密度组(P＜0.05),养殖密度对血清中碱性磷酸酶、白蛋白、甘油三酯和总胆固醇水平影响不显著(P＞0.05).不考虑养殖密度,小球藻组白蛋白水平显著高于乙醇梭菌蛋白组、黄粉虫组和棉籽浓缩蛋白组(P＜0.05),黄粉虫组碱性磷酸酶水平显著高于乙醇梭菌蛋白组(P＜0.05),饲料蛋白源对血清中谷草转氨酶、谷丙转氨酶、甘油三酯、总胆固醇和葡萄糖水平影响不显著(P＞0.05).饲料蛋白源和养殖密度对试验草鱼增重率、肝体比、谷丙转氨酶、碱性磷酸酶、甘油三酯、总胆固醇和葡萄糖的交互作用显著(P＜0.05).以蛋白质效率和增重率为评价指标,草鱼对5种蛋白源的利用能力为乙醇梭菌蛋白=小球藻=棉籽浓缩蛋白=豆粕＞黄粉虫.