枯草芽孢杆菌菌株发酵生产工艺优化

３ 结论 风干燥箱 ，上海产，型号 Ｉ Ｏ １ Ａ 一 ３ ；电热恒温培养箱 ，上海产 ，型号 对于培养基的选择应该遵循原料取材方便 ， 来源广泛 ， 价格低廉的 Ｄ Ｈ Ｐ 一 ９ １ ６ ２ ； 垂直流超净工作 台， 上海产 ， 型号 ２ Ｈ Ｊ Ｈ 一 １ １ １ ２ ； 显微镜 ， 日 原则， 酵母膏、 酵母粉这类药品成本较高， 不适用于工业化生产。 本研究 本产 ， 型号 Ｎ ｉ ｋ ｏ ｎ — Ｙ Ｓ １ ０ ０ ； 手提式高压灭菌锅 ， 哈尔滨市医疗器械厂制 在通用培养基中添加了不同比例的的工农业副产品——豆饼粉和麸子 造； 可控温式摇床， 哈尔滨市东联科学仪器厂制造。 即适量的碳源和氮源 ， 根据发酵过程中枯草芽孢杆菌菌体数量的变 １ ． ４方法 。１ Ａ ． １ 菌种活化。 将保存的枯草芽孢杆菌移接到斜面试管 粉 ， 化 ， 得到最佳培养基配方， 即通用培养基 ＋ １ ． ５ ％豆饼粉 ＋ １ ｍ 麸皮 ， 利用 培养基 中， 在恒温培养箱 ３ ７ ±１ 。 ｃ 培养 ２ ４ ｈ 。１ ． ４ ． ２种子液的制备。 取一 这一配方， 生产 出了成本低廉 、 菌活数达 １ ８ 亿 ／ ｍｌ 以上的枯草芽孢杆菌 环 已活化完成斜 面菌种接人到三角瓶种子培养基 中， ５ ０ ０ ｍＬ三角瓶 达到了促进枯草芽孢杆菌菌株生长的目的， 增加了发酵液中菌体 中，装量为 １ ０ ０ ｍ Ｌ种子培养基 ， ３ ７± １ ｏ Ｃ ， １ ８ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ， 摇床 中震荡培养 菌剂 ， 数 量 和代谢 产物 ， 为 工业 化发 酵生 产 和大 面积 推广应 用 提供 充足 的 、 廉 ２ ４ ｈ 。１ ． ４ ． ３ 菌株发酵培养。取 ｌ ｍ Ｌ培养好的种子液， 以２ ％的接菌量ｆ 即 价 的微 生物 菌体及 发酵 菌液 。 在每 ｌ Ｏ Ｏ ｍｌ 的液体培养基 中接入 ２ ｍ ｌ 浓度为 ｌ ｘ ｌ Ｏ ｇ ｅ ｆ ｕ ／ ｍ ｌ 的发酵液汾 参 考文 献 别接入到 ｌ ５ 个（ 每种培养基 ３ 个） 装有 １ ０ ０ ｍ Ｌ发酵培养基的 ５ ０ ０ ｍＬ １ 阿 红， 蔡 学清， 洪永聪等． 辣椒内生细菌的分 离及拮抗菌的筛选ｌ Ｊ １ ． 中国 三角瓶 中， ３ ７ ±１ ℃， １ ８ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ ， 摇床中振荡培养 。 １ Ａ ． ４ 测定方法。 将各摇 ［
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农 林科研
枯草芽孢杆菌菌株发酵生产工艺优化
张 欣
（ 黑龙江省科学院生物肥料研 究中心 ， 黑龙 江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ８ ６ ） 摘 要： 本研究在枯草 芽孢杆菌茵剂发酵通用培养基 中添加 了不同比例的豆饼粉和麸子粉 ， 根据发酵过程 中菌体数量的 变化 ， 对几种配 方进行多次筛选试验 ， 最终确定 了通用培养基＋ １ ． ５ ％豆饼粉＋ １ ． ０ ％麸皮为最佳的枯草 芽孢杆菌菌剂发酵培养基 配方 ， 即改 良的培养基 。 关键词： 枯草 芽孢杆菌； 发酵 ； 培养基
图１
圈２ ＿ ２枯草芽孢杆菌在不同培养基上的生长比较图
叠 通用 培 养基
■ 处 理１
口 处 理２
口 处 理３
■ 处 理４
２ ４ ３ ６ ４ ８ ６ ０ ７ ２
暖 处 理５
培 养 时 间（ ｈ ）
图２
６ ０ — ７ ２ ｈ ， 菌体数量逐渐下降。 １材料 与 方法 ２ ． ２ 菌株在改良培养基中的培养。将制备好的菌种接种于灭菌的 ５ １ ． １ 菌种。枯草芽孢杆菌（ Ｂ ａ ｃ ｉ ｌ ｌ ｕ ｓ ｓ ｕ ｂ ｔ ｉ ｌ ｉ ｓ ） 黑龙江省科学院微生物 个 不 同处理 的液体 培 养 基上 ， １ ８ ０ ｒ ／ ｍ ｉ ３ ７ ℃条 件 下 培养 ，分 别 在 研究所保藏。 ４ ｈ ， ３ ６ ｈ Ａ ８ ｈ ｉ ｆ Ｏ ｈ ￣ ２ ｈ时取样， 显微镜直接计数法结合平板稀释计数法测 １ ． ２培养基 。１ ． ２ ． １ 通用培养基 。 葡萄糖 ２ ０ ￣ ｇ ＋牛肉膏 ０ ． ５ ｇ ＋蛋白胨 ２ 定菌体数量结 果见图 ２ 。 １ ５ ｇ ＋ 氯化钠 ５ ｇ ＋蒸馏水 １ Ｉ Ｊ 。１ ． ２ ． ２ 改 良培养基。 在通用培养基配方的基 从图２ 结果可见 ， 在增加了碳源和氮源以后 ， 菌体数量在各个时间 础上， 增加培养基的碳源和氮源 ， 由麸皮作碳源 、 豆饼粉作氮源 ， 制备成 段均 有所 增加 ，增 量最 大 的是 处理 ３ ，菌 体数 量在 培养至 ６ ０ ｈ时达 到 不 同密度 梯度 的培 养基 。设 ５ 个处 理 ：麸 皮 １ ． ０ ％ 豆饼 粉 ０ ． ５ ％；麸 皮 １ ８ ． ２ ９×１ ０ Ｓ ／ ｍｌ 。本研究在对几种配方多次试验基础上进行筛选试验， 最 １ ． Ｏ ％ 豆饼粉 １ － ０ ％； 麸皮 １ ． ５ ％＋豆饼粉 １ ． Ｏ ％； 麸皮 １ ． ５ ％＋豆饼粉 １ ． ５ ％； 终确定了通用培养基 ＋豆饼粉 １ ． ５ ９ 麸皮 １ ． ０ ％为最佳的枯草芽孢杆菌 麸皮 ２ 豆饼粉 １ ． Ｏ ％。 即改 良的枯草芽孢杆菌培养基。 １ ． ３ 仪器设备 。电子天平 ， ｐ Ｈ计 ， 上海产 ， 型号 Ｄ Ｅ Ｌ Ｔ Ａ ３ ２ ０ ； 电热鼓 培养基配方 ，
化学农药 防治病虫害对农业生产起 了十分重要的作用 ，但长期连 续不合理的使用化学农药 ， 产生了诸多问题 ， 不但污染环境 ， 有些还直 接危害农作物的健康 ， 引致各种急性或慢 ｌ 生 生理幽 青害， 甚至危及人和 动物的健康 。利用有益微生物防治植物病害始于 １ ９ ２ １ 年Ｈ ａ ｒ ｔ ｅ ｌ ｙ 利用 真菌防治猝倒病 ， １ ９ ７ ３年 Ｋ ｅ ｒ ｒ 利用放射土壤杆菌成功地防治了植物根 癌病 ， ８ Ｏ多年来植物病害生防微生物 己涉及真菌 、 放线菌 、 细菌乃至病 毒（ ｆ ｌ 筮 菌体垮 很多种群。 枯草芽孢杆菌（ Ｂ ａ ｃ ｍｕ ｓ ｓ ｕ ｂ ｔ ｉ ［ ｉ ｓ ） 是一种好氧产芽 孢的革兰氏阳性细菌 ， 其生理特征丰富多样 ， 分布广泛 ， 极易分离培养。 该菌在 自然界 中广泛存在 ， 对人畜无毒无害 ， 不污染环境 ， 能产生多种 抗菌素和酶， 具有广谱抗菌潘 陛和极强的抗逆能力。 枯草芽孢杆菌不仅 可以在土壤 、 植物根际体表等外界环境中广泛存在 ， 同时还是植物体内 常见的植物内生细菌 ， 尤其是在植物的根部和低茎部位 ， 目前该菌已经 在 白菜 、 黄瓜 、 辣椒 、 水稻 、 小麦 、 玉米等农作物上显 出很好 的病害防治 效果 。枯草芽孢杆菌最突出的特征是生长 陕、 营养简单 、 能产生耐热 抗逆的芽孢 ，这也有利于生防菌剂的生产 、剂型加工及在环境 中的存 活、 定殖与繁殖 ， 而且批量生产工艺简单 ， 成本也较低 ， 施用方便 ， 储存 期长 ， 是一种比较理想的生防微生物目 。本文研究了枯草芽孢杆菌菌株 的发酵生产工艺 ， 对原有发酵培养基进行改 良， 显著提高了发酵产物的 产量 ， 对发酵产物的获得具有十分重要的意义 。