芽胞杆菌B13功能的初步研究

用选择性培养基从土壤中分离到芽胞杆菌B13。结果表明：芽胞杆菌B13能够同时溶解无机磷和分解有机磷,并且芽胞杆菌B13活菌及其发酵液能够抑制烟草青枯病菌和黄曲霉的生长;共培试验证明芽胞杆菌B13能够抑制烟草疫霉的生长;盆栽试验证明芽胞杆菌B13对烟草青枯病具有一定的防治效果。可以进一步将其开发出集解养分与抗病于一体的微生物活体制剂。     

芽胞杆菌B13解养分效果研究

目的评价芽胞杆菌B13的功能。方法通过培养基及土壤培养分析其解钾、解磷的效果。结果芽胞杆菌B13培养7d后液体培养基中的有效磷含量（0．94μg／mL）比对照组（0．75μg/mL）增加25．33％,有效钾含量（0．54μg/mL）比对照组（0．31μg／mL）增加74．19％,解磷和解钾差异均有统计学意义（P〈0．01）。芽胞杆菌B13添加在灭菌土壤和不灭菌土壤中都具有明显的解磷、解钾功效,说明芽胞杆菌B13有较好的土壤定植能力。平板解磷试验证明芽胞杆菌B13同时具有解无机磷和有机磷的功效。结论芽胞杆菌B13具有很大的研究与开发价值。     

双歧杆菌培养基的优化

针对双歧杆菌的营养需要,分别采用单因素试验和正交试验,优化培养基成分及用量。得出最优培养基(CPT)配比:大豆蛋白胨1.67%,酪蛋白胨0.83%,乳糖0.5%,酵母浸出粉0.5%,低聚糖0.7%,胡萝卜汁15%。最后测定双歧杆菌在最优培养基中的生长曲线,并同时测定pH和吸光值的变化,确定培养终止时间为12h,菌数可达2.18×109CFU/mL,且发酵培养基具有极显著的增菌效果(p<0.01)。     

苏云金芽孢杆菌BtR05菌株发酵培养基的优化

为提高苏云金芽胞杆菌BtR05菌株的发酵水平,本研究通过正交试验并将优选出的培养基组合进行综合优选,最终筛选出的培养基为:玉米粉2%,豆粕粉3%,蔗糖1%,硫酸铵0.1%,三水磷酸氢二钾0.3%,磷酸二氢钾0.2%,七水硫酸镁0.04%,酵母提取物0.3%和碳酸钙0.3%.该培养基配方在接种量为3%,200 r/min.30℃摇瓶振荡培养至44 h时,芽孢率达90%,活菌数达37.33×108cfu/ml.     

特基拉芽胞杆菌B05高密度发酵培养基与发酵条件优化

特基拉芽胞杆菌(Bacillus tequilensis)B05是1株能显著提高小麦、玉米耐盐、耐旱能力的根际优良菌株,为提高其扩繁效率及使用效果,降低使用成本,以发酵液活菌数为指标,采用单因子预筛选和正交试验方法对菌株发酵培养基及发酵条件进行优化,在10 L发酵罐水平上进行扩大培养。结果表明,菌株B05最适发酵培养基(质量与体积分数)为麦芽浸粉1%、酵母浸粉2%、胰蛋白胨2%、复合无机盐0.3%(质量比为KH_2PO_4:K_2HPO_4:MnSO_4·H_2O=1:1:1)。最佳发酵培养条件为培养温度30℃、初始pH 6.5、摇床转速200 r/min、接种量7%、装液量40%,培养18 h菌液活菌数可达9.3×10~(10) cfu/mL,较优化前活菌数量提高了两个数量级。在含盐0.4%的盐碱土壤上进行了小麦盆栽试验,较空白对照植株生物量提高45.8%。     

地衣芽胞杆菌培养条件的研究

应用单因素和正交试验设计试验法对地衣芽胞杆菌在摇瓶水平上进行了培养基配方和培养条件的研究。结果表明：最适培养基配方为山芋淀粉1．0％,豆粕0．6％,玉米芯粉0．8％,K2HPO4 0．1％,MgSO40．1％。最适培养条件为37℃,摇床转速150r／min,250mL三角瓶装液50mL,接种量5．0％,振荡培养48h,pH7．0。在20L自动发酵罐中进行了扩大培养试验,考察溶氧对菌体生长的影响,并根据试验结果进一步扩大至1m^3发酵罐,通过控制搅拌速度和通气量,1m^3发酵罐中地衣芽胞杆菌培养液菌浓为7．2&#215;10^9efu／mL,芽胞率达到90％。     

石油降解菌多食鞘氨醇杆菌的发酵条件优化

多食鞘氨醇杆菌SWH-2是一株对石油具有较高降解活性的细菌,笔者对其产菌的发酵条件进行了初步的优化.通过单因素筛选和均匀设计优化得到发酵的最适培养基为:MgSO4.·7H20 0.5%,NaCl 0.5%,3%豆粕粉.最佳发酵条件为:初始pH7.0～7.2,发酵温度25℃,摇床转速220r/min,发酵时间21～22h.按此优化条件进行试验,获得了635X 108cfu/mL的活菌体数.图4、表5、参10.     

高产纤维素酶枯草芽胞杆菌S-16的筛选及其发酵工艺优化

利用刚果红鉴别培养基及基础液体筛选培养基进行菌种筛选,从新疆盐碱地分离得到的16株菌株中筛选获得一株产纤维素酶活力较高的菌株S-16,对该菌株进行16SrDNA鉴定,确定该菌为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)。对S-16发酵产纤维素酶的主要影响因素进行研究,分别考察了碳源、氮源、培养基初始pH和接种量等因素对发酵产纤维素酶的影响。结合单因素影响实验得到优化后的培养基配方为:羧甲基纤维素钠1.5%,酵母粉1%,NaCl 1%,MgSO_4·7H_2O 2‰,KH_2PO_4·3H_2_O 1‰。优化后的发酵条件为:初始pH为8,接种量1%,种龄8h,培养时间48h。经过发酵工艺优化,S-16产生的羧甲基纤维素酶活(CMCase)和滤纸酶活(FPase)分别达到4.64IU/mL和0.46IU/mL,与初始培养条件下的酶活相比分别提高了3.14倍和1.30倍。本研究得到的枯草芽胞杆菌S-16及其优化发酵工艺为秸秆的快速腐熟和高产纤维素酶的应用奠定了基础。     

生防用枯草芽孢杆菌固态发酵工艺的研究

目的:提高一株生防用枯草芽孢杆菌固体发酵生产过程中的芽孢产量。方法:研究通过优化固体发酵培养基及发酵生产工艺条件等方法提高了固体发酵枯草芽孢杆菌的芽孢产量。结果:固体发酵过程中,豆饼粉作用显著,能显著提高固体发酵枯草芽孢杆菌的芽孢数,可达到7.1×1010CFU/g。结论:该枯草芽孢杆菌的最优培养基为:麸皮84.4%、稻壳粉10%、豆饼粉5%、硫酸铵0.5%、硫酸镁0.1%、硫酸锰0.05%。生产工艺为料水比为1:1.2,发酵温度为37℃,发酵培养时间为52 h。     

影响枯草芽胞杆菌和荧光假单胞菌原生质体再生的因素

目的：为了提高再生率,对影响革兰阳性菌枯草芽胞杆菌KR株和革兰阴性菌荧光假单胞菌B13株原生质体再生的因素进行研究。方法：研究了酶解时间,再生方式,再生培养基中稳定剂的种类,Ca^2＋、Mg^2＋、琥珀酸钠、L-色氨酸的浓度及培养基的放置时间对KR和B13株原生质体再生的影响。结果：对KR株酶解20min,采用夹层培养,再生培养基中加入0.6mol/L蔗糖、0.03mol/L Ca^2＋、0.02mol/L Mg^2＋、0.3mol/L琥珀酸钠、0.2mol/L L-色氨酸,培养基在37℃放置72h,原生质体再生率可达42.7%;对B13酶解15min,采用夹层培养,培养基中加入0.6mol/L NaCl、0.02mol/L Ca^2＋、0.01mol/L Mg^2＋、0.3mol/L琥珀酸钠、0.1mol/L L-色氨酸,培养基在37℃放置48h,原生质体再生率可达15.3%。结论：影响革兰阳性菌枯草芽胞杆菌KR株和革兰阴性菌荧光假单胞菌B13株原生质体再生的因素是不同的。     

1株解淀粉芽胞杆菌的常压室温等离子诱变及其发酵优化

为提高解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)TXM-A2对镰刀菌的抑菌作用,利用常压室温等离子(Atmospheric Room Temperature Plasma, ARTP)诱变技术处理菌株TXM-A2,以禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)为筛选指示菌,获得1株诱变株AR7,其对禾谷镰孢菌的抑制率提升了33.15%。经过5次传代培养,该诱变株的遗传稳定性良好。以诱变株的OD_(600)及无菌滤液对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑制作用为检测指标,采用单因素试验优化发酵培养基,最优配方为葡萄糖10 g/L,酵母浸粉25 g/L,NaCl 5 g/L,优化后OD_(600)由3.250增加至5.543,对尖孢镰刀菌的抑菌直径由2.833 cm增加至3.027 cm。进一步对诱变株进行不同转速条件5 L罐分批发酵,最大活菌数可达1.65×10~9 cfu/mL。利用ARTP技术筛选的诱变株对镰刀菌有较好拮抗作用,扩大培养后活菌数上升,可为生物防治剂开发提供参考。     

壳聚糖ZnSO4的络合物对Bacillus amyloliquefaciens BS20发酵液絮凝回收

目的利用壳聚糖-ZnSO_4作为絮凝剂回收B.amyloliquefaciens BS-20发酵液中产生的芽胞孢子,为益生芽胞杆菌制剂的工业化生产提供新的浓缩方法和参考。方法通过制备壳聚糖-ZnSO_4形成络合物,对B.amyloliquefaciens BS-20孢子发酵液进行絮凝处理,分别探讨絮凝的发酵液初始pH值条件、初始壳聚糖浓度以及壳聚糖-ZnSO_4的最适配比等参数对絮凝效果的影响;并对絮凝回收的芽胞活菌孢子数量进行验证。结果在发酵液初始pH值调整为4.5、壳聚糖浓度为0.5 g/L并且与ZnSO_4按照3∶1的配比进行络合后,能够有效地实现发酵液的菌体絮凝,最终回收后发酵液的浓缩率为90%,益生芽胞杆菌活菌孢子的回收率可达93%。结论该实验结果可以为在液体发酵中产生的芽胞孢子进行快速回收制备处理。     

芽胞杆菌B13功能的初步研究

用选择性培养基从土壤中分离到芽胞杆菌B₁₃。结果表明:芽胞杆菌B₁₃能够同时溶解无机磷和分解有机磷,并且芽胞杆菌B₁₃活菌及其发酵液能够抑制烟草青枯病菌和黄曲霉的生长;共培试验证明芽胞杆菌B₁₃能够抑制烟草疫霉的生长;盆栽试验证明芽胞杆菌B₁₃对烟草青枯病具有一定的防治效果。可以进一步将其开发出集解养分与抗病于一体的微生物活体制剂。     

含氯消毒饮用水对微生态制剂使用的影响

目的了解临床使用消毒饮用水稀释益生菌产品,对益生菌活菌数的影响。方法配制不同有效氯水溶液,测定不同放置时间四个菌种活菌数变化情况。结果微囊包被屎肠球菌、蜡样芽胞杆菌在有效氯5 ppm和10ppm中使用有效活菌数不受任何影响;微囊包被粪肠球在有效氯5 ppm中浸泡2 h内使用,不影响其有效活菌;而在10ppm中1 h之内使用有效活菌数不受影响;微囊包被枯草芽胞杆菌在有效氯5 ppm中1 h之内活菌数不受影响,而增加浸泡时间及有效氯浓度都会影响其有效活菌数。结论在临床使用微生态产品可以使用含氯消毒饮用水稀释但是需尽快用完不要超过否则影响部分菌株的使用效果。     

枯草芽胞杆菌微生态制剂的研制

采用液体发酵工艺,确定枯草芽胞杆菌的最适发酵条件为:发酵温度30℃,初始pH值7.2,并以1%海藻酸钠和3%明胶组成的混合胶体溶液为囊壁材料,以4%氯化钙作固化剂将枯草芽胞杆菌制成微胶囊剂,稳定性试验结果显示经微胶囊包埋的枯草芽胞杆菌制剂,室温下保存1个月,活菌存活率为98.8%,保存3个月,活菌存活率为50.6%,保存6个月,活菌存活率为15.7%,均高于未经微胶囊化的样品;在4℃冷藏下保存3个月,未经微胶囊化的样品活菌存活率仅为经微胶囊包埋制剂的66.2%。该微胶囊制剂提高了活菌存活率,延长了活菌常温保存期。     

不同因素对两株细菌原生质体制备的影响

为了获得较多的原生质体用于原生质体融合,进行了酶解时间与浓度、稳定剂、菌龄、pH值等因素对革兰氏阳性菌株芽胞杆菌KR和革兰氏阴性菌株假单胞菌B13的原生质体制备影响的研究,结果表明:在以0.6mol/L蔗糖为稳定剂,pH8.0,溶菌酶浓度8mg/ml,37℃,酶解80min的条件下,芽胞杆菌KR原生质体得率为31.6%;在以.0.6mol/L NaCl为稳定剂,pH7.0,溶菌酶浓度6mg/ml,37℃,酶解45min假单胞菌B13原生质体得率最高,为95.2%。     

冻干高活力纳豆芽胞杆菌菌粉保护剂的筛选和优化

【目的】对冻干高活力纳豆芽胞杆菌菌粉保护剂进行筛选和优化研究,提高菌粉活菌存活率。【方法】采用单因素实验和正交实验设计,通过测定活菌存活率,筛选出最佳保护剂的配方;并研究采用优化后冻干保护剂制备的菌粉在20°C、4°C、25°C下的保存稳定性。【结果】纳豆芽胞杆菌的有效保护剂是:脱脂乳粉、甘露醇、L-抗坏血酸钠。最佳冷冻干燥保护剂配方是:脱脂乳粉10%+甘露醇4%+L-抗坏血酸钠1%,存活率达到91.63%。菌粉在20°C、4°C、25°C下保存12个月后,存活率分别为:88.79%、70.16%和10.52%,说明菌粉在20°C和4°C下保存稳定性较好,25°C下稳定性比较差。【结论】对纳豆芽胞杆菌冻干菌粉保护剂的优化,对纳豆芽胞杆菌的应用、活菌产品的质量稳定及新产品的研发均有一定的指导意义。     

芽孢杆菌dhs-330-021菌粉的制备及稳定性研究

目的:利用喷雾干燥工艺制备芽孢杆菌dhs-330-021菌粉,并研究菌粉的活性及稳定性。方法:以脱脂乳、海藻糖、β-环糊精和谷氨酸钠为保护剂,采用喷雾干燥(条件为:进口温度100℃,出口温度50～60℃,进样速度2～4mL/min)制备芽孢杆菌菌粉,以喷干存活率和菌粉活菌数为指标,选择最佳制备条件。结果:获得喷干保护剂配方为脱脂乳10.0%、海藻糖6.0%、β-环糊精13.0%、谷氨酸钠15.0%,喷干存活率为65.9%,菌粉活菌数为1.38×109CFU/g,存放180 d后菌粉活菌数为1.03×10~9CFU/g。结论:喷雾干燥工艺可以用于芽孢杆菌dhs-330-021菌粉的制备,获得的菌粉稳定性较好。     

凝结芽胞杆菌TBC 169株对肠道致病菌的抑菌作用

目的 研究凝结芽胞杆菌TBC 169株对大肠埃希菌、痢疾志贺菌、伤寒沙门菌、普通变形杆菌、铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用。方法 先将大肠埃希菌、痢疾杆菌等6种菌分别进行单独培养,测定不同培养时间内的pH和活菌数,然后将凝结芽胞杆菌TBC 169株分别和致病菌进行混合培养,再测pH和活菌数,并与单独培养时的测定情况进行比较。结果 凝结芽胞杆菌TBC 169株对大肠埃希菌、痢疾志贺菌、伤寒沙门菌等6种菌均有明显的抑制作用,尤其是对伤寒沙门菌和铜绿假单胞菌的抑制作用更强。结论 凝结芽胞杆菌TBC 169株对肠道致病菌有显著的抑制作用。     

产脂肪酶重组枯草芽胞杆菌的发酵优化

笔者所在实验室前期筛选到1株产脂肪酶粘质沙雷氏菌,克隆其脂肪酶基因,构建重组枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis 168/pMA5-lipA,成功实现了来源于粘质沙雷氏菌的脂肪酶基因在枯草芽胞杆菌中的表达。基于以上工作基础上,对B.subtilis 168/pMA5-lipA进行了摇瓶水平上的产酶发酵优化。首先通过单因素和正交试验确定了有利于产脂肪酶的最佳培养基成分,并对发酵条件进行了优化。结果表明:优化后的培养基组分为蔗糖35 g/L,玉米浆27.5 g/L,(NH4)2SO41.25 g/L,CaCl24 g/L,pH 7.0。在最优发酵培养基的条件下,37℃、160 r/min摇床培养33 h,每毫升发酵液中重组菌脂肪酶酶活可达98.6 U,是优化前的3倍。