枯草芽孢杆菌生物膜生长条件的优化
发布时间：2021-10-23 10:30
通过单因素试验对枯草芽孢杆菌生物膜培养基成分(葡萄糖、Mg2+、Ca2+浓度)和培养环境（pH值、温度）进行筛选,在此基础上设计正交试验方案,探究枯草芽孢杆菌生物膜形成最优条件.结果表明:LB培养基中含有12 g·L-1葡萄糖、10 mmol·L-1 Mg2+、1 mmol·L-1 Ca2+,初始pH值为8.0（灭菌前）,25℃下培养,为枯草芽孢杆菌生物膜形成的最优条件,此时生物膜干重为0.167 9 g.与空白对照（纯LB培养基）相比,生物膜干重提高了40%.
【文章来源】：福建农林大学学报(自然科学版). 2020,49(06)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
枯草芽孢杆菌生物膜形态
将培养基初始pH值调节为5.0,高压灭菌后接种菌液,并分别向培养基中添加20 mmol·L-1 Mg2+溶液和20 mmol·L-1 Ca2+溶液,同时分别添加2、4、6、8、10、12 g·L-1过滤除菌的葡萄糖溶液,35 ℃下静置培养1 d.结果表明:LB培养基添加葡萄糖后,生物膜形成能力逐步上升,当葡萄糖浓度为6 g·L-1时生物膜干重最大;当葡萄糖浓度进一步提高时,生物膜的形成能力逐渐下降,最后趋于平稳(图2E).2.3 正交试验结果
枯草芽孢杆菌生物膜的形成与其产生的蛋白质、多糖等胞外基质浓度有关[18].据报道,葡萄糖相较于其他碳源对生物膜活性影响最显著[19].本研究发现,葡萄糖在低浓度(2～6 g·L-1)时对生物膜形成表现为促进作用,但过多葡萄糖则起抑制作用.金属离子Mg2+和Ca2+可影响细菌芽孢的形成[15],而枯草芽孢杆菌生物膜形成与其芽孢产生有关[20],因此Mg2+和Ca2+浓度能间接影响生物膜形成.据报道,适当浓度Ca2+可加快许多微生物形成速度[21-22].本试验结果表明,低浓度(0.01～20 mmol·L-1)Ca2+对枯草芽孢杆菌生物膜形成表现为促进作用,浓度大于20 mmol·L-1则表现为轻微抑制作用.与此类似,低浓度(1～20 mmol·L-1)Mg2+能够提高生物膜形成能力,但当其浓度大于20 mmol·L-1则会减弱生物膜形成能力.除了培养基成分会影响生物膜形成外,培养环境对其也有不同程度的影响.其中,pH值对生物膜形成的影响尤为显著,弱酸性与中性环境中细菌形成最旺[23];过高或者过低的温度都不利于生物膜形成.本研究在单因素试验基础上进行正交试验设计,结果发现:当培养基中含12 g·L-1葡萄糖、10 mmol·L-1 Mg2+、1 mmol·L-1 Ca2+,且初始pH值为8.0,在25 ℃下培养时,生物膜的形成能力最强,此时生物膜干重为0.167 9 g,与空白对照相比,生物膜干重提高了40%.
【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆南疆犊牛腹泻病中大肠杆菌生物膜形成与8种毒力基因关系分析[J]. 杨义,颜秋菊,王琦琦,喻华英. 塔里木大学学报. 2017(02)
[2]培养条件及接触材料对大米中蜡样芽孢杆菌生物被膜形成的影响[J]. 马悦,吴谦,吴希阳,李小龙,唐书泽. 食品与发酵工业. 2015(12)
[3]金黄色葡萄球菌生物膜形成机制研究进展[J]. 胡晓丰,史云,戚丽华,王勇,宋宏彬,张传福,刘雪林. 生物技术通讯. 2014(05)
[4]环境因子对水霉菌生物膜形成的影响[J]. 袁海兰,苏建,胡鲲,曹海鹏,杨先乐. 微生物学通报. 2014(09)
[5]培养条件对蜡样芽孢杆菌生物被膜生长的影响[J]. 李南薇,何佩倩,杜冰,杨公明. 食品工业. 2012(07)
[6]细菌生物膜培养及评估方法[J]. 刘芝兰,李宇,刘颋,邱凯. 中国消毒学杂志. 2011(03)
[7]不同方法观察单增李斯特菌生物被膜的比较研究[J]. 李燕杰,朱小花,阴冠秀,江东文,杨公明. 食品工业科技. 2010(10)
[8]内生枯草芽孢杆菌BS-2防治荔枝霜疫病及其生化机理[J]. 蔡学清,胡方平,陈炜,林娜,林建强. 热带作物学报. 2010(02)
[9]金属离子浓度对枯草芽孢杆菌芽孢率的影响[J]. 姚露燕,张水华,曹昱,王永华. 现代食品科技. 2008(08)
[10]内生拮抗枯草芽孢杆菌BS-2菌株的发酵条件[J]. 何红,沈兆昌,邱思鑫,蔡学清,关雄,胡方平. 中国生物防治. 2004(01)
博士论文
[1]枯草芽孢杆菌生物膜在青枯病生防中的功能研究及Cyclic-di-GMP信号通路初探[D]. 陈云.南京农业大学 2012
本文编号：3453025
【文章来源】：福建农林大学学报(自然科学版). 2020,49(06)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
枯草芽孢杆菌生物膜形态
将培养基初始pH值调节为5.0,高压灭菌后接种菌液,并分别向培养基中添加20 mmol·L-1 Mg2+溶液和20 mmol·L-1 Ca2+溶液,同时分别添加2、4、6、8、10、12 g·L-1过滤除菌的葡萄糖溶液,35 ℃下静置培养1 d.结果表明:LB培养基添加葡萄糖后,生物膜形成能力逐步上升,当葡萄糖浓度为6 g·L-1时生物膜干重最大;当葡萄糖浓度进一步提高时,生物膜的形成能力逐渐下降,最后趋于平稳(图2E).2.3 正交试验结果
枯草芽孢杆菌生物膜的形成与其产生的蛋白质、多糖等胞外基质浓度有关[18].据报道,葡萄糖相较于其他碳源对生物膜活性影响最显著[19].本研究发现,葡萄糖在低浓度(2～6 g·L-1)时对生物膜形成表现为促进作用,但过多葡萄糖则起抑制作用.金属离子Mg2+和Ca2+可影响细菌芽孢的形成[15],而枯草芽孢杆菌生物膜形成与其芽孢产生有关[20],因此Mg2+和Ca2+浓度能间接影响生物膜形成.据报道,适当浓度Ca2+可加快许多微生物形成速度[21-22].本试验结果表明,低浓度(0.01～20 mmol·L-1)Ca2+对枯草芽孢杆菌生物膜形成表现为促进作用,浓度大于20 mmol·L-1则表现为轻微抑制作用.与此类似,低浓度(1～20 mmol·L-1)Mg2+能够提高生物膜形成能力,但当其浓度大于20 mmol·L-1则会减弱生物膜形成能力.除了培养基成分会影响生物膜形成外,培养环境对其也有不同程度的影响.其中,pH值对生物膜形成的影响尤为显著,弱酸性与中性环境中细菌形成最旺[23];过高或者过低的温度都不利于生物膜形成.本研究在单因素试验基础上进行正交试验设计,结果发现:当培养基中含12 g·L-1葡萄糖、10 mmol·L-1 Mg2+、1 mmol·L-1 Ca2+,且初始pH值为8.0,在25 ℃下培养时,生物膜的形成能力最强,此时生物膜干重为0.167 9 g,与空白对照相比,生物膜干重提高了40%.
【参考文献】：
期刊论文
[1]新疆南疆犊牛腹泻病中大肠杆菌生物膜形成与8种毒力基因关系分析[J]. 杨义,颜秋菊,王琦琦,喻华英. 塔里木大学学报. 2017(02)
[2]培养条件及接触材料对大米中蜡样芽孢杆菌生物被膜形成的影响[J]. 马悦,吴谦,吴希阳,李小龙,唐书泽. 食品与发酵工业. 2015(12)
[3]金黄色葡萄球菌生物膜形成机制研究进展[J]. 胡晓丰,史云,戚丽华,王勇,宋宏彬,张传福,刘雪林. 生物技术通讯. 2014(05)
[4]环境因子对水霉菌生物膜形成的影响[J]. 袁海兰,苏建,胡鲲,曹海鹏,杨先乐. 微生物学通报. 2014(09)
[5]培养条件对蜡样芽孢杆菌生物被膜生长的影响[J]. 李南薇,何佩倩,杜冰,杨公明. 食品工业. 2012(07)
[6]细菌生物膜培养及评估方法[J]. 刘芝兰,李宇,刘颋,邱凯. 中国消毒学杂志. 2011(03)
[7]不同方法观察单增李斯特菌生物被膜的比较研究[J]. 李燕杰,朱小花,阴冠秀,江东文,杨公明. 食品工业科技. 2010(10)
[8]内生枯草芽孢杆菌BS-2防治荔枝霜疫病及其生化机理[J]. 蔡学清,胡方平,陈炜,林娜,林建强. 热带作物学报. 2010(02)
[9]金属离子浓度对枯草芽孢杆菌芽孢率的影响[J]. 姚露燕,张水华,曹昱,王永华. 现代食品科技. 2008(08)
[10]内生拮抗枯草芽孢杆菌BS-2菌株的发酵条件[J]. 何红,沈兆昌,邱思鑫,蔡学清,关雄,胡方平. 中国生物防治. 2004(01)
博士论文
[1]枯草芽孢杆菌生物膜在青枯病生防中的功能研究及Cyclic-di-GMP信号通路初探[D]. 陈云.南京农业大学 2012
本文编号：3453025
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