枯草芽孢杆菌培养基的优化研究

毕业论文

课 题 名 称 枯草芽孢杆菌培养基的优化研究

2014年5月18日 邵阳学院2014届毕业设计(论文)

目 录

摘要 ..................................................................................................................... Ⅰ

Abstract ··················································································· Ⅱ

1 前 言 ···················································································· 1

2 材料与方法 ············································································ 3

2.1 材料以及试剂 ····················································································· 3

2.2 实验主要仪器设备 ·············································································· 4

2.3 试验方法 ···························································································· 4

3 结果与分析 ············································································ 6

3.1 单因素试验结果 ················································································· 7

3.2 正交试验结果 ······································································ 11

4 结论及讨论 ··········································································· 13

参考文献 ················································································· 15

致谢 ······················································································· 16

邵阳学院2014届毕业设计(论文)

I 枯草芽孢杆菌培养基的优化研究

摘要

本文选取BPG液体培养基研究该培养基配方对枯草芽孢杆菌生长的影响,通过相关资料的查询,选取葡萄糖、蛋白胨、牛肉膏、磷酸二氢钾这四个因素变量。先通过单因素实验确定这四个因素的最适含量,再进行L9(34)正交试验确定BPG液体培养最适培养基组合。最终得到最佳培养基配方含量是牛肉膏4.0g,蛋白胨3.8g,NaCl

3.3g,葡萄糖4.0g,淀粉3.3g,KH2PO4 3.4g,MnSO4·7H2O 0.2g,蒸馏水

1000mL,pH7.0,其枯草芽孢杆菌生长量为3.631×107 CFU/mL。

关键词:枯草芽孢杆菌;葡萄糖;蛋白胨;牛肉膏;磷酸二氢钾;正交实验

邵阳学院2014届毕业设计(论文)

II

Bacillus subtilis culture medium optimization research

Abstract

This article selected BPG liquid medium to study the culture medium

formula of the effect on bacillus subtilis growth, through the relevant

information query, glucose, peptone and beef extract, potassium dihydrogen

phosphate this four factors variables. First determined by single factor

experiment, the optimum content of these four factors, then L9 (34) orthogonal

test to determine the BPG liquid culture combination optimal medium. Finally

it is to know the best culture medium formula content is 0.40 g of glucose,

peptone 0.38 g, 0.36 g beef paste, potassium dihydrogen phosphate 0.34 g.

Keywords: Glucose, peptone and beef extract, potassium dihydrogen

phosphate, single factor experiment, orthogonal experiment

邵阳学院2014届毕业设计(论文)

1 1前言

芽孢杆菌是人类最早发现的细菌之一[1]。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),为芽孢杆菌属的革兰氏阳性菌,芽孢大小为0.6~0.9×1.0~1.5 μm,外形为椭圆或柱状,一般处在菌体中央部位,形成芽孢后细菌体不会膨胀。菌落外观粗劣并且不通透,颜色为白色和微黄色,在液体培养基中生长时,会形成皱褶,生长需要氧气。

枯草芽孢杆菌是一种重要的α-淀粉酶的生产细菌,它能合成α-淀粉酶及多种酶类,与消化道和动物体内的消化酶类共同发挥作用。它在成长的过程中产生的枯草菌素、多粘菌素等活性物质,对致病菌和内源性感染的致病菌有着非常显著的抑制作用,而且作为好氧菌,可以迅速消耗肠道环境中的氧气,引起肠道缺氧,促进细菌的生长,并产生乳酸和其他有机酸,降低肠道pH值,对其他病原菌的生长起到不可忽视的作用[2]。同时枯草芽孢杆菌是一种多功能、高效、安全和极具开发潜力的微生物菌种,已经广泛应用于各类科研领域,跟随着科研水平的提高和经济的发展,枯草芽孢杆菌与人们的日常生活越来越密切,随之而来的就是对枯草芽孢杆菌越来越多的培养研究,为了在工业生产中提高枯草芽孢杆菌的产量和降低生产成本,因此我们需要研究出更好的枯草芽孢杆菌培养基[3]。

到目前为止,对枯草芽孢杆菌的国内外研究不在少数。1945年约翰逊报告了枯草芽孢杆菌防治植物病害的控制作用。此后,枯草芽孢杆菌制备的生防制剂用来防治植物病害的研究成为了国内外研究的热门话题。1980年Papavizas G C报导,枯草芽孢杆菌可以用来防治水稻等作物受多种真菌的病害[4]。1992年Hwang等报导,枯草芽孢杆菌可以防治豌豆的根腐病[5]。20世纪90年代后,国外已有了多种枯草芽孢杆菌制剂投入市场。美国Agraquest公司用枯草芽孢杆菌QST 713菌株和QST

2808菌株分别研制出活菌杀菌剂SerenadeTM和Souata AS,已在美国登记使用,叶面喷施能防止蔬菜,樱桃,葡萄,葫芦和核桃,霜霉病,白粉病,灰霉病,细菌和真菌疾病。GBO3和MBI 600分别由古斯塔夫森和微生物公司美国发展公司,根施或种子处理可以防止霉菌,镰刀菌,链格孢和丝核菌引起的大豆,小麦,棉花和花生根腐病。2001古斯塔夫森将淀粉芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌的生物防治剂混合在一起,称为BioYield,解淀粉芽孢杆菌变种植物生长促进剂taensa商品生产,商品taegrotm,用于灌木、树苗和装饰植物根部的室内培养,用来防治根腐病和枯萎病[6]。邵阳学院2014届毕业设计(论文)

2 海内少许公司也对具备生防功能的枯草芽孢杆菌进行了研究,涉及的防治对象有土传病害和果实病害、大田作物的叶部病害等。不同菌株有着不同的抑制作用,抑菌作用,抑菌机理。如今已从植物的根部泥土、植物和叶片上分离出的许多枯草芽孢杆菌对不同作物的真菌和细菌病害具有抑制作用,与人工诱变方法做比较提高了应变和这些菌株的发酵条件,学习的效率,通过对一些抗菌物质的分离和研究它的特点,同时进行温室和田间生物防治剂的试验,海内已经成功研究出并投入生产的枯草芽孢杆菌商品制剂有根腐消等。云南农业大学和中国农业大学共同研制的微生物农药“百抗”获得农业部登记注册,在多个省市推广使用,推广面积约为4667 hm2,主要防治三七根腐病、水稻纹枯病、烟草黑胫病,百抗的主要有效成分是枯草芽孢杆菌B908[7]。江苏省农业科学院陈志谊等经过生物防治水稻病的研究获得了50.0%~81.0%的防治水稻纹枯病的效果,现已在江苏等地得到广泛推广;黑龙江省级科学研究院应用微生物研究所研发出来的枯草芽孢杆菌水剂主要用来防治瓜类及保护地蔬菜枯萎病、豆类根腐病和立枯病,已在黑龙江等地进行普及应用[8]。

枯草芽孢杆菌是当前应用最广泛的工业酶生产菌种之一,根据部分统计,枯草芽孢杆菌生产的酶占全部酶市场的50 %[9]。由于枯草芽孢杆菌的优点,如安全性好、产酶量高、种类多和环保,在现代工业生产中被广泛用作生产菌种,在各领域发挥着重要作用,如发酵法生产的食品,饲料,酶洗,纺织,皮革,造纸,医药等。枯草芽孢杆菌作为植物病害生防细菌之一,有较强的防病功能,美国到现在已有4 株枯草芽孢杆菌生防菌株获得环保局商品化或有限商品化生产应用许可,如美国AgraQuest公司用枯草芽孢杆菌QST713 菌株开发出活菌制剂杀菌剂SerenadeTM,并在2000 年通过美国环保局(EPA) 的登记,用作防治多种作物的白粉病、灰霉病等病害;中国利用枯草芽孢杆菌,植物病害的防治已达到世界先进水平,商业制剂已研制成功并投入雅宝,百抗,丰宁生产,小麦曲宁产品如[10]。枯草芽孢杆菌是基因工程菌的受体,是制备近200基因原核和真核细胞的本源,无论是在生产或研究中,都处于中心位置,对它的研究涉及各个方面[11]。枯草芽孢杆菌是国内准许使用的饲料微生物菌种,由于它的无毒害,经常被制造成为微生物添加剂,使用在改善动物肠道功能、促进动物生长和预防疾病等方面。枯草芽孢杆菌的内生孢子存在于制剂中,在动物肠道中,孢子能迅速恢复和分泌高活性的上肠蛋白质,脂肪,淀粉,有助于牧草碳水化合

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枯草芽孢杆菌培养基配方优化的研究

枯草芽孢杆菌培养基配方优化的研究

枯草芽孢杆菌培养基配方优化的研究

王妹;陈有光;段平;段登选;陈秀丽;王育锋

【期刊名称】《渔业现代化》

【年(卷),期】2008(35)6

【摘 要】枯草芽孢杆菌培养基的组分是由葡萄糖、蛋白胨、酵母膏、磷酸二氢钾、碳酸钙等5种原料构成,采用L16(45)正交表,将5种原料作为枯草芽孢杆菌培养有影响的因素,通过试验数理统计的直观和理论分析,对其配方进行优化.试验结果表明,当培养基的配方为无水葡萄糖3.50 g/L、蛋白胨0.83g/L、酵母膏0.50 g/L、磷酸二氢钾0.35g/L和碳酸钙0.25 g/L,温度(34±2)℃时,培养16 h即可达到生长峰值.由于枯草芽孢杆菌光学密度(optical density,OD)与活菌数量的关系:y=0.5182x2+1.446 2x+1.9714(r=0.996343),接种的枯草芽孢杆菌由1.971

4×108cfu/mL提高到3.312 4×108cfu/mL.优化的枯草芽孢杆菌培养基条件能有效促进枯草芽孢杆菌生长.

【总页数】4页(P44-47)

【作 者】王妹;陈有光;段平;段登选;陈秀丽;王育锋

【作者单位】上海海洋大学,上海,201306;山东省淡水水产研究所,山东济南,250117;济宁市水文水资源勘测局,山东济宁,272019;山东省淡水水产研究所,山东济南,250117;山东省淡水水产研究所,山东济南,250117;山东省淡水水产研究所,山东济南,250117

【正文语种】中 文 【中图分类】S9

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枯草芽孢杆菌HS09产芽孢发酵培养基的优化

枯草芽孢杆菌HS09产芽孢发酵培养基的优化

枯草芽孢杆菌HS09产芽孢发酵培养基的优化

作者:***

来源:《福建农业科技》2020年第10期

摘要:枯草芽孢桿菌HS09具备较好益生菌性能,已作为微生态菌剂应用于水产养殖业。为了提高菌株HS09产芽孢发酵水平,以芽孢产量为指标,通过单因素试验及正交试验对枯草芽孢杆菌HS09产芽孢发酵培养基的碳源、氮源进行筛选及优化,确定最佳发酵培养基。结果表明:影响枯草芽孢杆菌HS09芽孢产量的主次因素为玉米粉>硫酸铵>葡萄糖。枯草芽孢杆菌HS09产芽孢发酵优化培养基为葡萄糖10 g·L-1、硫酸铵8 g·L-1、玉米粉15 g·L-1、硫酸镁0.5

g·L-1、硫酸锰0.5 g·L-1、磷酸氢二钾1 g·L-1 、磷酸二氢钾2 g·L-1、碳酸钙3 g·L-1;以最佳产孢发酵培养基进行200 L发酵罐放大发酵,发酵有效菌落数可达4.3×109 cfu·mL-1,实现芽孢90%高转化率。该研究结果可为菌株工业化生产提供参考依据。

关键词:枯草芽孢杆菌;培养基;优化;正交试验

中图分类号:TQ920文献标志码:A文章编号:0253-2301(2020)10-0016-06

DOI: 10.13651/ki.fjnykj.2020.10.03

Abstract: Bacillus subtilis HS09 has good probiotic performance and has been used as a

microbial agent in aquaculture industry. In order to improve the spore-producing fermentation level of

the strain HS09, with the spore yield as the index, the carbon and nitrogen sources of the

枯草芽孢杆菌液体发酵条件优化探究

枯草芽孢杆菌液体发酵条件优化探究

第14卷第20期󰀁南方农业󰀁2020年7月

Vol.14󰀁No.20󰀁South󰀁China󰀁Agriculture󰀁Jul.󰀁󰀁2020

139农田中许多病害严重发生,化学防治使病原菌的抗

药性增强、不断分化出新的生理小种,同时造成药物残留,

对食品安全造成隐患,破坏环境。目前,从微生物代谢

物中筛选出防治有害生物的生防农药成为新农药研究的

重要方向。生物农药具有高效低毒的优点,越来越受到

人类的青睐。

迄今为止,具有生物防治功能的细菌有100多种,

我国和世界上许多国家已有商品化微生物农药产品。但

是,多数菌剂在田间应用过程中防效不稳,制约微生物

菌剂开发应用。此外,多数研究只是针对某一种病害,

具有广谱抗性的菌株很少。

芽孢杆菌是我国农业部正式批准使用的益生菌,对

抗生素无耐药性,对人畜无毒无害,绿色环保,对环境

无污染,对作物安全,可产生多种抗生素,包括脂肽类、

肽类、磷脂类、多烯类等物质,对多种动、植物与人类

病原菌具有较好的抑制作用。而且该菌还具有很强的脂

肪酶、蛋白酶、淀粉酶活性,并具有广谱抗菌活性和极

强的抗逆能力。

枯草芽孢杆菌作为有益的根际微生物,越来越得到

人们的重视,目前在辣椒、玉米、黄瓜、水稻等农作物

的病害上具有较好的生防效果。其芽孢可以制成粉剂、添

加剂等各种制剂应用于工农业等各个方面。但是在目前的

工业化生产中,常用的发酵方法中存在周期长、芽孢数含

量低、成本高等诸多问题。因此,作为微生物制剂,枯草

芽孢杆菌发酵工艺的研究对其应用具有非常重要的意义。

本试验通过单因素筛选对该菌株的发酵工艺与条件进行优

化,为该菌株生防菌肥的工业化生产提供参考数据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 菌种

枯草芽孢杆菌由黑龙江农业职业技术学院分析检测中心微生物实验室筛选保存。

1.1.2 培养基

种子培养基与基础发酵培养基均为LB,即蛋白胨

10 g·L-1,酵母浸出物5 g·L-1,氯化钠10 g·L-1,自然pH。

1.1.3 试剂

枯草芽孢杆菌H4培养条件的优化

枯草芽孢杆菌H4培养条件的优化

枯草芽孢杆菌H4培养条件的优化

李亚玲;赵玉洁;谢凤行;周可;张峰峰

【摘 要】以枯草芽孢杆菌H4为试验材料,利用Plackett-Burman设计法,对影响菌体生长的7个因素进行了筛选,确定影响该菌生长的主要因素为牛肉膏、转速、蛋白胨和NaCl;采用响应面分析法对其中3个重要因子的最佳水平进行研究.结果表明,当牛肉膏为8.635 g/L,蛋白胨为13.737 g/L,NaCl为5.345g/L,接种量6.25%,初始pH7,温度39℃,转速150 r/min培养时,菌体密度显著提高,菌株H4的OD460值由0.899提高到了1.129.

【期刊名称】《天津农业科学》

【年(卷),期】2009(015)004

【总页数】4页(P20-23)

【关键词】枯草芽孢杆菌;Plackett-Burman设计;响应面分析法;优化

【作 者】李亚玲;赵玉洁;谢凤行;周可;张峰峰

【作者单位】天津市农业生物技术研究中心,天津,300192;天津市农业生物技术研究中心,天津,300192;天津市农业生物技术研究中心,天津,300192;天津市农业生物技术研究中心,天津,300192;天津市农业生物技术研究中心,天津,300192

【正文语种】中 文

【中图分类】Q939.124

随着水产养殖业的迅猛发展和集约化经营程度的不断提高,养殖水体污染日趋严重,许多养殖池中有害藻类及病菌大量繁殖,水质条件不断恶化,其后果影响到了水产品安全和产业的可持续发展[1]。利用常规药物防治方法,不但易加重水质恶化程度,成本也较高,而利用微生物制剂改善养殖水体环境受到人们越来越多的关注[2,3]。枯草芽孢杆菌是一种好氧的革兰氏阳性菌[4],在自然界广泛存在,生命力极强,代谢旺盛,对人畜无害,不污染环境,具有广谱的抗菌活性和极强的抗逆能力[5-7]。枯草芽孢杆菌能有效的降解水体中的氨氮、亚硝酸盐和硫化物[8-10],达到净化水质的目的。因此,枯草芽孢杆菌在养殖水体的生物修复方面得到了广泛的应用。

枯草芽孢杆菌产芽孢发酵培养基的优化研究

枯草芽孢杆菌产芽孢发酵培养基的优化研究

枯草芽孢杆菌产芽孢发酵培养基的优化研究

朱晓立;俞巍蔚

【摘 要】在三角瓶培养条件下,采用单因素实验对枯草芽孢杆菌B53发酵培养基碳源、氮源进行了优化.在此基础上进行了正交实验,确定了菌株B53最佳的产孢发酵培养基为葡萄糖25g/L、大豆蛋白胨14g/L、玉米浆17g/L、NaCl

3g/L,MgSO40.2g/L.在最优条件下发酵培养,芽孢浓度为9.6×109个/mL.

【期刊名称】《化工设计通讯》

【年(卷),期】2016(042)006

【总页数】2页(P105-106)

【关键词】枯草芽孢杆菌;芽孢;发酵培养基;优化

【作 者】朱晓立;俞巍蔚

【作者单位】广东轻工职业技术学院食品与生物工程系,广东广州 510300;广州市蔚林生物科技有限公司,广东广州 510640

【正文语种】中 文

【中图分类】S816.3

枯草芽孢杆菌是芽孢杆菌属的一种,革兰氏阳性菌,芽孢(0.6~0.9)×(1.0~1.5)μm,椭圆到柱状,位于菌体中央或稍偏,芽孢形成后菌体不膨大,生长温度:最高温度45~55℃;最低温度 5~20℃。菌落表面粗糙不透明,污白色或微黄色,在液体培养基中生长时,常形成皱醭。枯草芽孢杆菌已广泛应用于畜牧业、酶制剂产业、病虫害防治等领域[1]。通过提高枯草芽孢杆菌芽孢比例,使得活菌制剂的活菌数量得到保障[2]。芽孢具有较好的抗逆性,可以抵抗外界的环境压力,可以提高活菌制剂的稳定性,保证其使用效果[3]。

本研究用的枯草芽孢杆菌是能生产碱性蛋白酶的菌株,可有效降解饲料中的某些抗营养因子,提高饲料转化率。这株枯草芽孢杆菌具有广阔的发展前景,能在农业生物防治、畜牧、水产养殖等方面广泛应用,产生一定的社会效益和生态效益。

1.1 菌株

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis B53由广东轻工职业技术学院食品与生物工程系保存。

1.2 培养基

平板培养基:葡萄糖1g/L,酵母膏0.5g/L,大豆蛋白胨1g/L,MgSO40.2g/L,琼脂20g/L

枯草芽孢杆菌菌株改造、启动子优化和普鲁兰酶的高效制备研究

枯草芽孢杆菌菌株改造、启动子优化和普鲁兰酶的高效制备研究

枯草芽孢杆菌菌株改造、启动子优化和普鲁兰酶的高效制备研究

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一种被美国食品和药物管理局列为原则上认为安全的微生物(GRAS),并且具有较强的蛋白分泌能力,因此,被广泛用于外源蛋白的表达。本实验室前期工作中从自然界筛选得到了一株菌体生长及分泌蛋白性能优良的枯草芽孢杆菌,但它存在很多野生性状,不适合直接作为外源基因表达宿主菌。

本研究通过建立枯草芽孢杆菌CRISPR/Cas9基因编辑系统对该菌株进行一系列改造,并通过启动子筛选得到一种适用于该菌株的双启动子表达载体。本研究所用的模型酶包括用于环糊精生产的β-环糊精葡萄糖基转移酶(β-CGTase)和α-环糊精葡萄糖基转移酶(α-CGTase)以及用于淀粉脱支的普鲁兰酶,其中重点对普鲁兰酶的制备进行了研究。

主要结果如下:(1)在枯草芽孢杆菌中建立了CRISPR/Cas9基因编辑系统,并经过基因敲除获得了发酵性能改善的菌株。以B.subtilis ATCC

6051a为宿主菌建立CRISPR/Cas9基因编辑系统,构建了敲除质粒,包括sg RNA、cas9基因、同源修复臂、大肠杆菌复制原点p15A、温度敏感的复制原点PE194、氨苄青霉素筛选标记基因和四环素筛选标记基因。

采用该基因编辑系统逐步敲除B.subtilis ATCC 6051a中的srf C、 spo IIAC、npr E、apr E和amy E基因,依次得到产泡沫量减少的菌株BS1、产芽孢率降低的菌株BS2、胞外蛋白酶活性降低的菌株BS3及BS4和淀粉酶活性降低的菌株BS5。采用上述方法对本实验室筛选的菌株进行改造,逐步敲除srf C,spo IIAC,amy

E,npr E和apr E基因,得到菌株WS5。

(2)以β-CGTase为模型酶在菌株WS5中进行启动子的筛选优化。首先通过摇瓶发酵考察九个单启动子Pamy Q/Ba、Psrf、Pxyl、PgsiB、Pxyl/Bm、PHpa

枯草芽孢杆菌H4培养条件的优化 2

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枯草芽孢杆菌H4培养条件的优化

作者:李亚玲 赵玉洁 谢凤行 周 可 张峰峰

来源:《天津农业科学》2009年第04期

摘要:以枯草芽孢杆菌H4为试验材料,利用Plackett-Burman设计法,对影响菌体生长的7个因素进行了筛选,确定影响该菌生长的主要因素为牛肉膏、转速、蛋白胨和NaCl;采用响应面分析法对其中3个重要因子的最佳水平进行研究。结果表明,当牛肉膏为8.635 g/L,蛋白胨为13.737 g/L,NaCl为5.345 g/L,接种量6.25%,初始pH7,温度39 ℃,转速150 r/min培养时,菌体密度显著提高,菌株H4的OD460值由0.899提高到了1.129。

关键词:枯草芽孢杆菌;Plackett-Burman设计;响应面分析法;优化

中图分类号:Q939.124文献标识码:B DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2009.04.007

Optimization of Growth Conditions of Bacillus Subtilis H4

LI Ya-ling,ZHAO Yu-jie,XIE Feng-xing,ZHOU Ke,ZHANG Feng-feng

(Tianjin Research Center of Agriculture Biotechnology,Tianjin 300192,China)

Abstract:A strain of Bacillus subtilis H4 was isolated from the mud of pound, and the Plackett-Burman design was used to study the 7 factors influencing the growth of Bacillus subtilis H4. The

枯草芽孢杆菌发酵培养基及发酵条件优化

| 2019年第39卷第01期 总第264期 |

51 猪业综 合 篇

试验研究

枯草芽孢杆菌发酵培养基

及发酵条件优化

焉兆萍,宋士良,陆克文(上海邦成生物工程有限公司,上海 201506)

中图分类号:TQ920.6 文献标志码:A 文章编号:1001-0769(2019)01-0051-05

枯草芽孢杆菌是嗜温、好氧、产芽孢的革

兰氏阳性杆状细菌,在自然界中广泛存在,对

人畜无毒无害,且不污染环境;能产生多种抗

菌物质和酶,具有广谱抗菌活性。该菌已被我

国农业农村部列入饲料添加剂目录名单,越来

越多地被研制成微生物制剂,其制剂作为“绿

色”饲料添加剂,在畜牧养殖业、饲料加工业

中得到广泛应用,成为现代养殖业的一种常

规添加剂,具有广阔的发展前景[1]。枯草芽

孢杆菌在动物肠道内具有较强的生物夺氧能

力,这对动物的营养物质利用、生长、防病

起到重要作用[2];其还可以通过产生抗体和

提高嗜菌作用等,刺激免疫,激发体液免疫

与细胞免疫,从而提高动物的生产性能和饲

料利用率[3]。由于枯草芽孢杆菌生长速度快、

营养需求简单、易于存活、无致病性,具有

良好的发酵基础,国内外已有众多学者对此

菌进行了大量研究[4]。

本文通过单因素试验与正交试验,对枯

草芽孢杆菌的发酵培养基和发酵条件进行了

研究,确定其最佳发酵培养基和最适发酵条

件,以最大限度地提高枯草芽孢杆菌的发酵

菌数,降低生产成本,满足工业化发酵生产

的要求。1 材料与方法

1.1 供试菌种

枯草芽孢杆菌,由上海邦成生物工程有限

公司菌种保藏室提供。

1.2 培养基

LB固体培养基:蛋白胨10 g、酵母提取

物5 g、葡萄糖5 g、氯化钠10 g、琼脂粉20 g、

水1 000 mL,pH 7.2。

LB液体种子培养基:蛋白胨10 g、酵母

提取物5 g、葡萄糖5 g、氯化钠10 g、水

1 000 mL,pH 7.2。

1.3 种子液的制备

将菌种接种于LB固体培养基中,37 ℃

恒温培养箱活化18 h后,挑取单菌落接入装

枯草芽孢杆菌发酵芽孢形成过程初探及干燥温度优化

枯草芽孢杆菌发酵芽孢形成过程初探及干燥温度优化

枯草芽孢杆菌微生态制剂因其能够产生芽孢而具有较好的适应性和抗逆性,被广泛应用于动物养殖,植物防病和水体净化等多个领域。目前对枯草芽孢杆菌制剂的研究主要集中于如何提高有效生物量产量,但是在制备过程中培养基理化性质变化以及芽孢形成的分子机制的研究相对较少。

本文主要研究了固态发酵过程中,培养基理化性质的动态变化,芽孢形成调控基因的表达,并探讨了其与活菌数,芽孢数以及芽孢率的关系。此外,通过优化干燥温度以进一步提高枯草芽孢杆菌有效生物量。

主要研究结果如下:(1)固态发酵体系中,发酵前48h枯草芽孢杆菌生长繁殖迅速,活菌数量达8.34×109 cfu/g。发酵24-48h过程中,菌体利用了培养基中的大量葡萄糖,葡萄糖含量由13.6 mg/g下降到6.38mg/g。

低场核磁结果表明,T21峰在发酵过程中向左移动,表明菌体代谢改变了培养基结构,使得T21水与培养基结合更加紧密。发酵48-72h过程中,芽孢数增加,芽孢率达到72%,菌体对培养基中营养物质利用率降低,培养基理化性质变化较小。

(2)枯草芽孢杆菌发酵48h后芽孢数持续增加,营养体数目减少,说明菌体繁殖方式发生明显变化。调控芽孢形成的sigF基因在发酵中期表达量提高,spo0A基因和sigE基因在发酵后期表达量提高。

以24h的基因表达量为对照,sigF基因在发酵48h时的表达量是其1.58倍。发酵72h后spo0A基因表达量较24h提高了1.92倍,sigE基因表达量提高了89%。

(3)在60℃、70℃、80℃和90℃四种温度下对枯草芽孢杆菌制剂进行热风干燥,结果表明80℃干燥条件下,2h后有效生物量为4.85×109 cfu/g,明显高于其他温度。在一定范围内,随温度升高,葡萄糖含量升高,但在90℃烘干2小时后葡萄糖含量开始下降。

综上,80℃干燥2h是热风干燥制备枯草芽孢杆菌制剂的适宜条件。

枯草芽孢杆菌产角蛋白酶条件优化

枯草芽孢杆菌产角蛋白酶条件优化

大家好,今天我要和大家聊聊一个“毛茸茸”的话题——枯草芽孢杆菌产角蛋白酶条件优化。说起角蛋白酶,大家可能会有些陌生,但它可是个厉害角色哦!这货可是可以帮助我们消化食物的酶,谁家的胃里没有它可是憋屈了。而枯草芽孢杆菌是一个很热门的生物工程“小明星”,它可以通过发酵的方式产生角蛋白酶,天然无公害,绿色环保,真是走在了科技的前沿呢!

1.1 问题背景

不过,虽然这两货看起来强大无比,但是它们产生角蛋白酶的条件可不是那么简单,有点“苛刻”呢!所以我们急需对这个酶的产生条件进行优化,让这两个家伙开开心心地产酶,不要再委屈它们了!

1.2 研究意义

为了进一步促进生物工程领域的发展,优化枯草芽孢杆菌产角蛋白酶的条件就显得尤为重要。如果我们能够找到最适合它们产酶的条件,不但可以提高产酶效率,还能节约资源,更环保,科技救地球啊!

二、材料与方法

2.1 实验材料

首先我们需要准备好实验材料,包括枯草芽孢杆菌菌种、培养基、试剂等等。得有吃的、有喝的,别到时候缺了东西,搞巧克力不给糖的尴尬局面。

2.2 实验方法

然后我们要好好琢磨一下实验方法了,这个可是关键啊!我们需要通过改变生长温度、培养基成分、搅拌速度等因素,来优化角蛋白酶的产生条件。得用点脑子,动个手脚,让它们产酶的效率更高!

三、结果与讨论

3.1 实验结果

终于到了揭晓实验结果的时刻了!经过我们的努力,我们找到了最佳的产酶条件,让枯草芽孢杆菌和它的“好基友”角蛋白酶达到了最佳状态,产酶效率提升了不少,看起来又充满了生机!

3.2 结果讨论

通过对实验结果的分析和讨论,我们发现,生长温度对角蛋白酶的产生影响最大,而培养基成分和搅拌速度也起到了一定的作用。所以在以后的研究中,我们可以更加关注这些因素,进一步提高产酶效率,让这两个“伙伴”更默契地合作!

四、结论和展望

通过本次研究,我们成功地优化了枯草芽孢杆菌产角蛋白酶的条件,取得了一定的成果。尽管有许多地方还有待改进,但我们相信在未来的研究中,会有更多的收获和突破。希望通过我们的努力,这两个“小伙伴”能够更好地发挥作用,为生物工程领域的发展增添新动力!

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