一株枯草芽孢杆菌Y1的生长条件优化

发布时间：2021-08-05 18:25

　　研究旨在筛选高效枯草芽孢菌株并建立其高密度发酵工艺。以枯草芽孢杆菌Y1为例,探求枯草芽孢杆菌的高密度发酵及菌剂生产工艺条件。首先通过单因素试验得到该菌株的最佳发酵培养基和条件;其次,将优化的培养基配比做500 L发酵体系的放大培养发酵试验,初步探索发酵工艺;最后确定菌株Y1保存的最适干燥方式。结果表明:最佳培养基配方为葡萄糖0.50%、豆粕粉2.50%、玉米浆粉1.50%、K₂HPO₄ 0.30%、KH₂PO₄ 0.15%、MgSO₄ 0.025%、MnSO₄ 0.001%、FeCl₃ 0.010%和CaCO₃ 0.010%;最佳发酵工艺条件为消泡剂浓度5‰、发酵温度37℃、初始pH值7.2、转速220 r/min、通气量1:0.4、种子罐的接种量5%和发酵罐装罐量70%,种子罐培养22 h后移罐接种到发酵罐,培养32 h,此时芽孢形成率达到95.90%。保存的最佳干燥方式为冷冻干燥。优化后的菌株Y1的冻干粉活菌... 

【文章来源】：饲料研究. 2020,43(08)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

不同碳源对菌株Y1生长的影响

分别采用葡萄糖、玉米浆粉、果糖和蔗糖作为培养基的碳源，培养菌株Y1 28 h。由图1可知，碳源不同，菌株Y1的菌体数量也会不同。其中，葡萄糖和玉米浆粉为培养基碳源时菌株Y1菌体数量较高，OD600分别达到11.99和11.26，这是因为葡萄糖和玉米浆粉极易被菌体利用，有利于芽抱产生，因此选取葡萄糖和玉米浆粉为菌株Y1的培养基碳源，并探究最佳添加浓度。由图2a可知，在培养到22 h时，葡萄糖浓度为0.50%的培养基最适菌株Y1的生长，生长峰值OD600=15.75。继续提高葡萄糖浓度至0.7%时，OD600值降低，这可能是因为高浓度葡萄糖提高了培养基的渗透压，反而可能会抑制细菌的生长[20]。因此，通常选择在发酵培养基中的葡萄糖达到一个最佳值，随着碳源的消耗，通过补料方式补充葡萄糖。对于玉米浆粉来说，在培养到22 h时，菌株Y1的吸光度值最大，说明此时菌株Y1的生物量最大（见图2b）。由此得出，玉米浆粉浓度为1.50%的培养基最适枯草芽孢杆菌的生长，生长峰值OD600=15.75。2.1.2 氮源对菌株Y1培养的影响（见图3、图4)

2.1.2 氮源对菌株Y1培养的影响（见图3、图4)分别采用蛋白胨、豆粕粉、酵母粉和牛肉膏作为培养基的氮源，培养菌株Y1 28 h。由图3可知，菌株Y1对不同氮源的利用效果是不同的，其中效果最好的是酵母粉，OD600值为15.77，其次是牛肉膏和豆粕粉。但酵母粉和牛肉膏的价格昂贵，从经济方面考虑，选择豆粕粉作为菌株Y1的培养基碳源最佳氮源，并探究其最佳添加浓度。

【参考文献】：
期刊论文
[1]枯草芽孢杆菌BZJN1发酵培养基和培养条件的优化[J]. 刘芳,廖先清,周荣华,饶犇,陈伟,黄大野,游景茂.  湖北农业科学. 2019(20)
[2]枯草芽孢杆菌主要作用机制与应用研究进展[J]. 李怡洁,杨佐忠.  四川林业科技. 2019(04)
[3]枯草芽孢杆菌发酵新工艺的优化研究[J]. 常晓川,韩业东,陈晨,薛德林.  饲料研究. 2019(02)
[4]枯草芽孢杆菌的应用现状概述[J]. 闫杨,刘月静,陈芳.  生物学教学. 2019(02)
[5]枯草芽孢杆菌发酵培养基及发酵条件优化[J]. 焉兆萍,宋士良,陆克文.  国外畜牧学(猪与禽). 2019(01)
[6]枯草芽孢杆菌出芽培养条件优化[J]. 王法富,刘梦涵,刘利利,卜庆阳,俞建良,张德国,佟毅.  当代化工. 2018(02)
[7]一株枯草芽孢杆菌培养基及培养条件的优化[J]. 叶碧霞,左勇,傅彬,张晶,张鑫.  食品科技. 2017(01)
[8]枯草芽孢杆菌产芽孢发酵培养基的优化研究[J]. 朱晓立,俞巍蔚.  化工设计通讯. 2016(06)
[9]枯草芽孢杆菌液态发酵的研究[J]. 李情敏,何名芳,张凤英,张超凤,陈卫平.  中国酿造. 2016 (02)
[10]枯草芽孢杆菌NKY1145高密度发酵工艺条件的优化[J]. 李达,牛春华,姜媛媛,王景会.  中国酿造. 2015(11)

硕士论文
[1]乳酸菌高密度规模发酵工艺优化[D]. 田良玉.扬州大学 2018



本文编号：3324242