[發明專利]一種蘇云金芽胞桿菌乳化發酵培養基

有效

• 申請號: 201210278484.7
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN102757926A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 張靈玲;許雷;關雄;張永嶸
• 申請（專利權）人: 福建農林大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/07
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種微生物培養基，具體涉及一種蘇云金芽胞桿菌乳化發酵培養基，屬于生物農藥技術領域。

背景技術

隨著化學農藥副作用的日益顯著，采用微生物農藥途徑綜合治理病蟲害越來越受到人們的重視。蘇云金芽胞桿菌（Bacillus?thuringiensis，Bt）是一種革蘭氏陽性細菌，其主要特性在于生長形成芽胞的過程中在胞囊內同時伴隨形成殺蟲晶體蛋白（Insecticidal?Crystal?Proteins，ICPs），該晶體蛋白作為毒殺昆蟲的主要活性物質。由于Bt殺蟲劑對鱗翅目、雙翅目、膜翅目等多種昆蟲及動植物寄生線蟲有較強的毒殺作用，且具有對人和家畜無毒、不污染環境、不易產生抗藥性等優點，因而在全球農、林、衛生害蟲防治中被廣泛應用。

無論是野生菌株還是工程菌株，微生物農藥制劑在田間應用中都易受環境中多種因素而影響其殺蟲效果和持效期，其中紫外線輻射是主要的制約因素。紫外線能使生物細胞中活性氧自由基增加，從而導致細胞膜和DNA損傷，迅速鈍化微生物。目前提高微生物菌株抵御紫外輻射能力的方法主要有兩種方法：一種是通過劑型研究或添加助劑的方法，利用包裹等制劑形式或者通過添加紫外吸收劑和保護劑，以減少紫外線對菌體的直接輻射。但部分紫外保護劑與微生物相容性較差，對生長或孢子萌發有抑制作用，且穩定性差，在日光下易蒸發和分解，易被雨水沖洗掉或被植物葉面吸收而失去保護作用；同時紫外吸收劑大部分為有機化學物質，有些染料和熒光劑甚至是可疑致癌物，對人畜和環境都有一定的負作用。另一種方法是基因調控手段，通過誘導菌體自身表達黑色素或者通過轉導黑色素基因，讓菌體在生長過程中產生黑色素而提高菌體的抗紫外輻射能力，但存在表達不穩定和成本高等缺點。SOD是一種具有防御氧化損失的金屬酶類，它與過氧化氫酶(CAT)、過氧化物酶(POX)構成生物體內重要的酶促反應防御體系，使超氧陰離子自由基發生歧化反應，保護生物細胞免受超氧自由基的毒害。表面活性劑能改變細胞膜通透性，加快物質傳遞運輸，影響微生物的代謝循環。因此，通過表面活性劑提高胞內酶系活力水平，如SOD、POD和CAT酶，開發能提高Bt抵御紫外輻射能力的乳化培養基，對提高Bt制劑的田間應用效果具有顯著的意義，同時避免了成本高，不穩定等負面影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種蘇云金桿菌乳化發酵培養基，用于提高產品中菌株的紫外輻射抵御能力。

本發明目的通過以下方法實現：

本發明的一種蘇云金芽胞桿菌乳化發酵培養基，其特征在于由LB、吐溫20、吐溫80、聚乙二醇6000和棕櫚酸異丙酯組成，所述吐溫20、吐溫80、聚乙二醇6000和棕櫚酸異丙酯的含量分別為：0.2?-1.6?ml、0.2?-1.2?ml、0.2?-1.2?g和?0.8-1.6?ml；吐溫20、吐溫80和棕櫚酸異丙酯為液體，聚乙二醇6000、胰蛋白胨、酵母粉、氯化鈉為固體，均為化學純。所述LB為?Luria-Bertani培養基，配方為胰蛋白胨?10.0?g、酵母粉?5.0?g、氯化鈉?10.0?g，水至1.0?L，pH?7.0-7.2。

將上述蘇云金芽胞桿菌液態發酵培養基滅菌后接入蘇云金芽胞桿菌營養期細胞，接種量1.0%-2.0%（v/v），培養溫度28-30℃，轉速120-150?rpm，發酵時間10?-15?h，即可發酵成蘇云金芽胞桿菌液態懸浮劑。

本發明的技術原理及其優點是：吐溫20和吐溫80作為水包油（O/W）型乳化劑，棕櫚酸異丙酯作為油包水（W/O）型乳化劑，能使各種物質在溶液中均勻分散，同時可增強蘇云金芽胞桿菌細胞膜通透性，影響菌體胞內物質濃度和活性；聚乙二醇6000具有良好的水溶性和分散性，可促進菌體充分利用培養基質，同時也能改變細胞的生物膜結構，促進物質的利用和轉運。由本發明的培養基發酵制成的產品在形態和使用上與常規培養基發酵的制劑無明顯差異，但產品中菌株的紫外輻射耐受能力得到顯著提高，從而使田間應用性提高。

??具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步的闡述。

本發明的一種蘇云金芽胞桿菌乳化發酵培養基由LB、吐溫20、吐溫80、聚乙二醇6000和棕櫚酸異丙酯組成，各原料配比試驗結果如表１所示。

根據單組分對蘇云金芽胞桿菌發酵的影響，本發明測定7組試驗產品的含菌量和紫外輻射后菌體存活率。

表1?蘇云金芽胞桿菌乳化發酵培養基及發酵效果