[發明專利]一種高通量發酵好氧菌種的裝置和方法以及他們的應用

有效

• 申請號: 201811584098.4
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN111349550B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 佟毅;周勇;劉夢涵;熊結青;朱光耀;李義
• 申請（專利權）人: 中糧生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12M1/12
• 分類號: C12M1/12;C12M1/00;C12N1/14;C12R1/685
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 喬雪微;劉依云

本發明涉及菌株育種技術領域，公開了一種高通量發酵好氧菌種的裝置和方法以及他們的應用，其中，所述高通量發酵好氧菌種的裝置包括高通量篩選孔板和孔板蓋，所述高通量篩選孔板的微孔的內側壁上設置有至少一個垂直于側壁的擋板，所述擋板的長度A與高通量篩選孔板的微孔的直徑D之間的關系滿足：0＜A≤2/7D，優選為：1/35D≤A≤1/7D；所述方法包括將所述好氧菌接種到裝填有培養基的上述所述的裝置中，以對好氧菌進行發酵培養，該方法和裝置能夠有效的解決傳統搖瓶發酵好氧菌種存在的菌種篩選通量低、篩選效率低、蒸發率高、菌球形態較差以及發酵效果差的問題。

技術領域

本發明涉及菌株育種技術領域，具體涉及一種高通量發酵好氧菌的裝置和方法以及他們的應用。

背景技術

高通量篩選技術是指在DNA層面或細胞層面，以深孔板為培養或反應介質，以自動化設備取代人力處理數以千萬的樣品，并靈敏快速獲取數據的方法，它具有微量、快速、靈敏等特點。目前在高通量平行細胞培養儀器研究主要側重兩個方面：1)、通過盡量減少反應器的體積提高培養的通量，即采用微型(毫升甚至微升)生物反應器；2)、基于細胞培養過程的豐富經驗，在高通量培養過程中，盡可能的模擬工業級反應器的條件，即實現微反應器的過程控制與參數控制。

在傳統菌株選育過程中，通過搖瓶初篩、復篩從中選擇出發酵效果較好的菌株再進行小型發酵罐試驗。對于好氧菌種的篩選，搖瓶培養易于實施，并且氧傳遞速率高，能夠提供好氧菌菌種生長代謝所需的氧氣，廣泛用于發酵的早期研究。

隨著生物技術的發展，菌種的構建、選育以及發酵工程規模放大的相關研究，需要達到高通量以提高效率，搖瓶由于通量低，蒸發率大，且耗費大量人力、物力，耗時時間長，不能滿足于現在的工作需求，目前市場上流通的高通量篩選孔板雖然能夠達到高通量以提高效率的目的，但是，由于好氧菌種生長代謝的特殊性，以及好氧菌種代謝產物的檢測量的需求(目前的孔板的總容積都比較小)，高通量篩選孔板并不能滿足好氧菌種的生長代謝的需求以及好氧菌種的檢測需求。

因此，本領域亟需解決傳統搖瓶發酵好氧菌種時存在的菌種篩選通量低、篩選效率低、蒸發率高、菌球形態較差以及發酵效果差的問題。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的傳統搖瓶在發酵好氧菌種中時存在的菌種篩選通量低、篩選效率低、蒸發率高、菌球形態較差以及發酵效果差的問題，提供一種高通量篩選好氧菌的裝置和方法以及他們的應用，該裝置和方法能夠有效的解決傳統搖瓶發酵好氧菌種存在的菌種篩選通量低、篩選效率低、蒸發率高、菌球形態較差以及發酵效果差的問題。

為了實現上述目的，本發明第一方面提供一種高通量發酵好氧菌種的裝置，所述高通量發酵好氧菌種的裝置包括高通量篩選孔板和孔板蓋，所述高通量篩選孔板的微孔的內側壁上設置有至少一個垂直于側壁的擋板，其中，所述擋板的長度A與高通量篩選孔板的微孔的直徑D之間的關系滿足：0＜A≤2/7D，優選為：1/35D≤A≤1/7D。

本發明第二方面提供一種好氧菌種的發酵方法，將所述好氧菌接種到裝填有培養基的上述所述的裝置中，以對好氧菌進行發酵培養。

本發明第三方面提供上述所述的裝置或發酵方法在高通量篩選好氧菌種中的應用。

通過上述技術方案，采用本發明所述的高通量篩選好氧菌的裝置和方法對好氧菌種進行發酵培養，該裝置和方法能夠有效的解決傳統搖瓶發酵好氧菌種時存在的菌種篩選通量低、篩選效率低、蒸發率高、菌球形態較差以及發酵效果差的問題。例如，實施例1中，黑曲霉的篩選通量能夠達到132個菌落，液體蒸發率僅為1.5％，酸度為15.67％，菌球形態成團簇的菊花狀，形態較好。

附圖說明

圖1是實施例1中高通量篩選孔板的俯視圖

圖2是緊固裝置打開的示意圖；

圖3是實施例1中發酵培養得到的黑曲霉的顯微鏡圖。

附圖標記說明