[發(fā)明專(zhuān)利]一種提高枯草芽孢桿菌生物量的發(fā)酵培養(yǎng)基及其發(fā)酵方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310361734.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103387951A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海明;呂中文
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京航天恒豐科技發(fā)展有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12N1/20
• 分類(lèi)號(hào): C12N1/20;C12R1/125
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物發(fā)酵領(lǐng)域，更具體涉及一種可顯著提高枯草芽孢趕緊生物量的發(fā)酵培養(yǎng)基以及應(yīng)用所述的培養(yǎng)基發(fā)酵枯草芽孢桿菌的方法。?

技術(shù)背景

半個(gè)世紀(jì)以來(lái),化學(xué)農(nóng)藥防治病蟲(chóng)害對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)起了重要的作用,但長(zhǎng)期不合理使用化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生了諸多問(wèn)題。化學(xué)農(nóng)藥的高毒、高殘留不僅對(duì)人、畜的健康造成危害,而且對(duì)土壤、水體、大氣造成嚴(yán)重污染,破壞生態(tài)平衡。同時(shí),由于病菌和害蟲(chóng)抗藥性的不斷增強(qiáng)，農(nóng)藥的使用量和使用頻度不斷加大,出現(xiàn)了用藥量與病害相互遞增的惡性循環(huán),增加了農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥的殘留量,對(duì)人畜安全構(gòu)成極大的威脅。?

近年來(lái)許多研究發(fā)現(xiàn)，芽孢桿菌對(duì)動(dòng)物和人的病原菌具有顯著的拮抗作用，引起廣大微生物和免疫學(xué)工作者的密切關(guān)注。目前,應(yīng)用較多的生防細(xì)菌主要有芽孢桿菌(Bacillus?spp.)、假單胞桿菌(Pseudomonas?spp.)、土壤放射桿菌(Agrobacterium?radiobacter)等。而芽孢桿菌(Bacillus?spp.)是目前生防細(xì)菌中研究較多的一類(lèi),因其能夠產(chǎn)生耐熱、耐旱、抗紫外線(xiàn)和有機(jī)溶劑的內(nèi)生孢子,所以是理想的生防菌篩選對(duì)象。?

枯草芽孢桿菌(Bacillus?subtilis)是一種嗜溫、好氧、產(chǎn)芽孢的桿狀細(xì)菌,其生理特征多樣,分布廣泛,極易分離培養(yǎng)。該菌在自然界中廣泛存在,對(duì)人畜無(wú)毒無(wú)害,不污染環(huán)境,能產(chǎn)生多種抗菌素和酶,具有廣譜抗菌活性和極強(qiáng)的抗逆能力。枯草芽孢桿菌不僅可以在土壤、植物根際體表等外界環(huán)境中廣泛存在,而且是植物體內(nèi)常見(jiàn)內(nèi)生細(xì)菌,尤其是在植物的根、莖部。目前該菌已經(jīng)在水稻、大豆、棉花、小麥、辣椒、番茄、玉米等農(nóng)作物上顯示出很好的病害防治效果。由于枯草芽孢桿菌具有生長(zhǎng)快、營(yíng)養(yǎng)簡(jiǎn)單以及產(chǎn)生耐熱、抗逆芽孢等突出特征,而使其不僅有利于生防菌劑在生產(chǎn)、劑型加工及在環(huán)境中的存活、定殖與繁殖,并且批量生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,成本較低,施用方便,儲(chǔ)存期長(zhǎng),現(xiàn)已成為一種理想的生防細(xì)菌。?

目前對(duì)枯草芽孢桿菌的研究主要集中在抑菌作用、抑菌物質(zhì)的分離純化與表征、以及枯草芽孢桿菌的產(chǎn)酶特性和在豆粕中的應(yīng)用效果研究等。但是，在相同條件下獲得更多生物量的枯草芽孢桿菌同樣具有重要意義，而現(xiàn)有技術(shù)中雖有少量報(bào)道，但效果均不明顯。本申請(qǐng)要解決的技術(shù)問(wèn)題即為在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)調(diào)整培養(yǎng)基成分以及發(fā)酵條件獲得更多生物量的枯草芽孢桿菌，為枯草芽孢桿菌在生防領(lǐng)域的應(yīng)用奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種可以顯著提高枯草芽孢桿菌生物量的發(fā)酵培養(yǎng)基以及用所述培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)枯草芽孢桿菌的方法。?

本發(fā)明提供的發(fā)酵培養(yǎng)基為添加了一定量玉米淀粉，玉米面和豆芽汁的培養(yǎng)基，優(yōu)選的添加量為：玉米淀粉0.3%-0.8%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）玉米面1%-3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，豆芽汁0.5-1.5%（體積分?jǐn)?shù)），更優(yōu)選為：玉米淀粉0.4%-0.6%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），玉米面1.5%-2.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，豆芽汁1.0-1.5%（體積分?jǐn)?shù)），最優(yōu)選為玉米淀粉0.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），玉米面2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，豆芽汁1.2%（體積分?jǐn)?shù)）。?

本發(fā)明提供的發(fā)酵培養(yǎng)基具體為玉米淀粉0.5%，玉米面2%，豆芽汁1.2%（體積分?jǐn)?shù)），蔗糖3%，1%蛋白胨，MgSO₄0.075%，KH₂PO₄0.25%，CaCO₃0.8%，MnSO₄0.01%，其余為雙蒸水。?

本發(fā)明提供了一種利用優(yōu)化的培養(yǎng)基培養(yǎng)獲得高生物量枯草芽孢桿菌的方法，所述的方法以枯草芽孢桿菌為出發(fā)菌株，經(jīng)過(guò)活化后的發(fā)酵培養(yǎng)，得到生物量大幅上升的枯草芽孢桿菌菌株，其中包括在發(fā)酵培養(yǎng)基中同時(shí)加入一定量的玉米淀粉、玉米面以及豆芽汁。?

如上述的方法，其優(yōu)選的添加量為：玉米淀粉0.3%-0.8%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）玉米面1%-3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，豆芽汁0.5-1.5%（體積分?jǐn)?shù)），更優(yōu)選為：玉米淀粉0.4%-0.6%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），玉米面1.5%-2.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，豆芽汁1.0-1.5%（體積分?jǐn)?shù)），最優(yōu)選為玉米淀粉0.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），玉米面2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，豆芽汁1.2%（體積分?jǐn)?shù)）。?

如上述的方法，其發(fā)酵培養(yǎng)基的更優(yōu)選的為玉米淀粉0.5%，玉米面2%，豆芽汁1.2%（體積分?jǐn)?shù)），蔗糖3%，1%蛋白胨，MgSO₄0.075%，KH₂PO₄0.25%，CaCO₃0.8%，MnSO40.01%，其余為雙蒸水。?