产L-天冬氨酸α-脱羧酶细菌的分离、鉴定及发酵条件优化

【目的】从葡萄园土壤中分离L-天冬氨酸α-脱羧酶的产生菌株,对其进行分类鉴定,优化其产生L-天冬氨酸α-脱羧酶的发酵条件,为β-丙氨酸的生物合成提供基础。【方法】采用变色圈法和液体复筛培养基分离筛选具有L-天冬氨酸α-脱羧酶活力的菌株,对菌株进行形态、生理生化特征试验及16S r RNA序列同源性分析鉴定菌株的系统发育学地位,采用单因素及正交设计试验优化培养基及发酵条件。【结果】筛选到一株L-天冬氨酸α-脱羧酶高产菌株Pan D37,其亲缘关系和特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)较近,且形态与培养特征、生理生化特性与特基拉芽孢杆菌基本相符。研究表明其最佳发酵配方和培养条件为:蔗糖22.5 g/L、富马酸7.5 g/L、蛋白胨20 g/L、L-天冬氨酸6 g/L、Triton X-100 2g/L,起始p H为7.0,装液量50 m L/500 m L,摇床转速220 r/min,种子液接种量为5%(V/V),35°C培养28h。在最优条件下L-天冬氨酸α-脱羧酶活力可达44.57 U/m L,比初筛时提高2.57倍。【结论】分离并获得一株特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)Pan D37,经条件优化后具有较高的L-天冬氨酸α-脱羧酶产生能力,有望应用于β-丙氨酸的工业生产。     

蜡质芽孢杆菌AR156发酵培养基及发酵条件的优化

对前期筛选得到的在田间试验中防治根结线虫效果较好的蜡质芽孢杆菌(Bacillus cereus)AR156,通过单因素筛选及正交试验的方法进行了发酵培养基优化,得到的最佳配比为:麦芽糖0.25%,玉米粉0.5%,黄豆粉0.5%,胰蛋白胨0.5%,CaCl2·2H2O0.05%,MnSO4·H2O0.05%,K2HPO40.1%。同时对实验室摇瓶条件下液体发酵的主要影响因子温度、转速、初始pH值等进行实验探讨,确定了最佳培养条件:初始pH值7.0,装液量200mL/L,接种量5%,发酵温度28℃,转速200r/min,发酵时间48h。优化后芽孢产量为1.03×109CFU/mL,芽孢生成率在97%以上,明显高于初始发酵培养基发酵结果。     

一株与中草药五倍子协同抑菌的芽孢杆菌筛选及体外益生效果评价

目的利用分子生物学方法对从猪肠道食糜分离的芽孢杆菌进行鉴定,并通过体外法评价其益生效果。方法实验从健康猪肠道食糜中筛选到1株能抑制大肠埃希菌、副伤寒沙门菌、金黄色葡萄球菌和巴氏杆菌生长,并与中草药五倍子具有协同抑菌作用的芽孢杆菌AP139。结果经16SrDNA同源性序列分析,结合形态和生理生化特点,鉴定为枯草芽孢杆菌(B.subtilis)。芽孢杆菌AP139联合中草药五倍子发酵结果表明:5%组对4种致病菌的抑菌圈直径分别扩大了1.20、14.45、23.54和6.09 mm,其抑菌效果优于未发酵,对巴氏杆菌PM2010和猪大肠埃希菌抑菌圈极显著提高(P0.01),对金黄色葡萄球菌抑菌圈有显著提高(P0.05)。经体外益生效果评价得知,AP139菌株在pH=5.0~8.0的条件下活菌数均较高,NaCl浓度为1%时生长较好,0.3%胆盐和人工肠液分别处理3h后存活率分别达84.26%和89.35%。结论芽孢杆菌AP139具有良好的协同抑菌作用,并具有益生菌的耐酸、耐胆盐、耐胃肠液等特性,可适应动物胃肠道内环境。     

解淀粉芽孢杆菌SC1150 的抑菌活性及其液体发酵条件的优化

通过比较解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株发酵液对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑菌活性, 对解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株液体发酵条件进行了优化研究。结果显示: 在固体培养条件下解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株对测试的8 种作物病原菌均有抑制作用, 其中对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑制作用特别强烈, 其抑菌圈直径达到23.31 mm。以香蕉枯萎病菌4 号生理小种为指示菌, 对该活性SC1150 菌株的液体发酵条件进行优化, 液体发酵培养基各组分的最佳配比为0.5%可溶性淀粉(碳源)、1.5%蛋白胨+酵母粉(1︰1)的混合氮源、0.1%NaCl; 最佳培养条件: pH 6.5、30 ℃、摇床转速确180 rmin–1。优化后SC1150 菌株对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑菌圈直径达到 28.33 mm。     

番茄青枯病拮抗菌筛选鉴定及其发酵条件初探

从健康番茄根系采样,筛选出4株对番茄青枯病有较强拮抗作用的菌株,在NA培养基上抑菌圈直径>9 mm。其中拮抗菌株YB6抑菌活性最强且拮抗效果稳定,通过形态学观察及部分生理生化特征测定,初步确定为节杆菌属。通过单因素试验进行了发酵条件初步研究,得到适宜的发酵条件为:发酵时间3 d,培养温度30°C,初始pH值9.0,接种量3%,转速100 r/min,碳源蔗糖,氮源酵母浸膏。通过初步优化后拮抗菌株抑菌活性明显增强,最终对青枯病菌SST-Y和G2M1.70抑菌圈直径与NB培养基相比增加了76.72%和81.14%,差异显著。     

高效羽毛降解菌株的鉴定及发酵条件的优化

通过前期研究筛选获得一株高效降解羽毛的菌株BS8,该菌株在48 h内可将完整羽毛全部降解。研究其对不同动物毛发的降解能力发现,该菌株对羽毛类硬蛋白降解效果最明显。通过形态学、生理生化特性及16S r DNA分析,结果表明该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。对菌株的最适培养条件进行了单因素试验优化,同时将显著因素进行正交试验。试验结果表明,枯草芽孢杆菌BS8液体发酵的最适培养条件为:起始p H 8.0,发酵温度37℃,接种量2%,羽毛含量1%,转速180 r/min,摇床培养48 h。在上述条件下测得其角蛋白酶活力为23.6 U/m L,相对于优化前18.2 U/m L提高了29.7%。废弃羽毛经枯草芽孢杆菌BS8发酵酶解不仅有利于环境保护,其发酵产物可广泛用于饲料蛋白源及有机肥料。     

重庆低海拔虫草发酵条件及其发酵液抑菌活性研究

从重庆低海拔地区采得一株虫草,分离得到其无性型菌株.以海绵抑菌圈大小为活性指标,考核了无机盐、碳氮比值、发酵温度及培养基初始pH等因素对其发酵液抑菌活性的影响,筛选出抑菌活性物质的发酵培养基为:NaNO3 0.05%,KCl 0.05%,蔗糖3.0%,蚕蛹粉0.05%.摇瓶最佳发酵条件为:pH 6.5,温度25 ℃,转速250 r/min.在此优化条件下,发酵活性在第6 d最高,对枯草芽孢杆菌的抑菌圈为30.4 mm.用海绵抑菌圈法,测定虫草真菌发酵液对不同供试菌的抑菌活性,对真菌酿酒酵母无抑菌作用,对供试的所有革兰氏阴、阳性细菌都有抑菌活性,且对枯草芽孢杆菌的活性最强,其抑菌圈为(26±4) mm.     

蜡样芽孢杆菌CP-1对Cr(Ⅵ)还原效果研究

为了提高蜡样芽孢杆菌CP-1菌株对Cr(Ⅵ)的还原效果,采用单因素和正交试验,通过摇瓶发酵培养,对影响蜡样芽孢杆菌CP-1菌株还原Cr(Ⅵ)的发酵培养基成分和培养条件进行了优化,并研究了最佳发酵条件下的蜡样芽孢杆菌CP-1对Cr(Ⅵ)的还原效果。结果表明,蜡样芽孢杆菌CP-1菌株还原Cr(Ⅵ)的最佳培养基组成为:1%甘露醇, 3%的大豆蛋白胨, 0.05%KCl, 0.1%CuSO4,在此基础上的最佳培养条件为:pH7.0、6%接种量、45℃培养3 d,在此条件下,Cr(Ⅵ)初始浓度为100mg·L^-1时,对Cr(Ⅵ)的还原率达99.75%。在Cr(Ⅵ)污染的土壤中添加蜡样芽孢杆菌CP-190d后,土壤中的Cr(Ⅵ)含量降低55.15%左右。     

响应面法优化提高萎缩芽孢杆菌E20303抑制马铃薯干腐病病原菌活性的研究

【背景】萎缩芽孢杆菌E20303可以有效地抑制马铃薯干腐病病原菌的活性,而响应面法可在较少的试验次数下优化生防菌发酵培养基配方与发酵条件,获得的最优组合将为马铃薯干腐病生防菌剂的制备与应用提供参考。【目的】以分离自青海察尔汗盐湖湖泥中且对马铃薯干腐病病原菌具有较高抑菌活性的萎缩芽孢杆菌E20303为研究对象,利用响应面法对其培养基配方和发酵条件进行优化,以期提高其对马铃薯干腐病病原菌的抑菌活性。【方法】采用单因素试验、中心组合设计试验及响应面法设计优化萎缩芽孢杆菌E20303发酵培养基配方及发酵条件。【结果】培养基最优发酵配方(g/L):淀粉10.72、酵母粉23.60、七水合硫酸镁16.00、碳酸钙1.14、磷酸二氢钾8.00和磷酸氢二钾16.00,优化后抑菌率由46.51%提高至62.00%;最优发酵条件为装液量102.89 mL、pH 8.64、温度28.73℃、转速200 r/min、培养时间3 d、接种量2%,优化后抑菌率由51.15%提高至72.51%。【结论】实验获得了对马铃薯干腐病病原菌的抑菌活性明显提高的萎缩芽孢杆菌E20303发酵配方及发酵条件,为马铃薯干腐病生防制...     

杉木炭疽病拮抗菌AM53的发酵条件优化

旨在优化地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)AM53的发酵条件。通过Plackett-Burman试验筛选到影响AM53活菌数的重要因素为培养温度、初始pH、摇床转速。经最陡爬坡试验和Box-Behnken试验,获得AM53的最佳发酵条件为培养温度30.5℃,初始pH8,摇床转速185 r/min,接种量为5%,培养24 h。结果显示,在此条件下,OD600平均为1.861,其值与预测值基本相符,说明该模型可信度高,可应用于AM53发酵条件优化。     

解淀粉芽孢杆菌M1摇瓶发酵条件优化及脱氮性能评价

旨在提高解淀粉芽孢杆菌M1液体发酵产芽孢量,并考察其对实际废水的反硝化脱氮效果。首先采用单因子实验研究了碳源、氮源、初始pH值、温度、转速和装液量等因子对M1液体发酵产芽孢量的影响。然后对其中显著性因子:氮源浓度、接种量、装液量、温度4个因素进行正交试验,进一步优化发酵条件。结果显示,优化后的培养基成分为:5 g/L碳源(可溶性淀粉)、10 g/L氮源(酵母粉∶蛋白胨=2∶1)、1 g/L NaCl;最佳培养条件为:初始pH6.5、发酵温度34℃、摇床转速180 r/min、培养瓶装液量30%、接种量7%。在此条件下,芽孢杆菌M1芽孢数可达到6.8×108 CFU/mL,高于优化前的2.08×108 CFU/mL。将芽孢杆菌M1投加于反应器中,与不加菌种相比,反硝化脱氮效果提升15%-34%。     

响应面法优化枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶的发酵条件

本研究对枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶的发酵条件进行优化。通过单因素试验探究碳源、氮源、无机盐离子及表面活性剂对枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶的影响。结果表明,枯草芽孢杆菌产中性蛋白酶最佳碳源、氮源、无机盐离子及表面活性剂为蔗糖、牛肉膏、Ca Cl2及吐温-80。在单因素试验基础上,通过PlackettBurman试验设计和响应面分析法得到了产中性蛋白酶最佳发酵条件:蔗糖3%、牛肉膏2%、Ca Cl20.3%、吐温-80 0.55%、初始p H 7.5、发酵温度37℃、发酵时间50.4 h、接种量2.66%。在最佳发酵条件下,所产中性蛋白酶最大酶活为143.54 U,比优化之前提高1.3倍。     

混合菌固体发酵花生粕的工艺优化

本实验选用符合《饲料添加剂品种目录》的植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)EM1、酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)JM、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)BW2作为发酵菌株对花生粕进行固体发酵,以多肽和总酸含量为指标,通过单因素实验及正交试验对植物乳杆菌、酿酒酵母、枯草芽孢杆菌接种量,发酵温度,发酵时间和料液比进行优化。确定工艺参数为:植物乳杆菌接种量5%,酿酒酵母接种量9%,枯草芽孢杆菌接种量9%,料液比1∶1.2,发酵温度37℃,发酵时间48 h。在此条件下发酵花生粕,多肽和总酸含量分别为18.89%±0.35%和9.12%±0.23%,较优化前分别提高33.78%和24.45%,提高幅度较大,可见优化后工艺稳定且重复性较好。     

不同发酵条件对乳杆菌O-2菌株代谢产物的影响

目的:研究乳杆菌(Lactobacillus acidophilus sp.)O-2菌株生长和积累类细菌素所需的营养和温度条件.方法:采用分段控温发酵法,即在发酵后期,改变温度继续发酵;以发酵液抑菌圈直径为指标对发酵的营养和温度条件进行筛选.结果:后期32 ℃控温发酵有利于类细菌素积累,优化后的4号配方,发酵液菌数高达8.2×1010个/ml(细菌计数器法),抑菌圈直径最大,达到8.8 mm.结论:利用4号配方进行分段控温发酵能有效地促进O-2菌株的生长繁殖和积累类细菌素.     

Xenorhabdus nematophila YL001培养基筛选和培养条件优化

筛选得到一株昆虫病原线虫共生菌X.nematophilaYL001,进行了基础培养基的筛选及培养条件优化研究。结果表明最佳发酵条件为:初始pH 7.0,250 mL三角瓶装液25 mL,摇床转速220 r/min,培养温度28.0℃,接种量9.0%,在此条件下菌体生长量和抗菌活性分别达到23.28 g/L和30.00 mm,抑菌圈直径增大23.3%,细胞干重增加52.97%。     

禽类饲用芽孢杆菌的筛选及固体发酵条件优化

筛选得到3株适用作为禽类饲料添加剂的枯草芽孢杆菌,分别命名为B395、B605和BM1。该3株菌株均能够在42℃正常生长,能抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌,且能耐受0.3%胆盐,能产生淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶。通过饲喂试验,观察到菌剂组可明显促进肉鸡生长,有效降低料肉比。选取B395作为试验菌株,以培养后活菌数为指标,得到其最佳固体发酵条件为麦麸∶稻糠为3∶2、葡萄糖0.5%、尿素2%、KH2PO40.5%,含水量45%、接种量5%、温度37℃、培养时间3d。按上述培养条件,对B395进行培养,摇瓶式发酵可使活菌数可达到(1.3±0.1)×1010CFU/g,浅盘式发酵可使活菌数达到(1.3-1.4)×1010CFU/g;并对B605和BM1进行培养,得到活菌数均超过109CFU/g。     

一株桑树内生拮抗菌的分离、鉴定及发酵条件优化

【目的】利用植物内生拮抗菌防治植物病害是一种有效的生物防治手段。本研究从健康桑树中分离筛选桑椹菌核病拮抗性内生细菌,为桑椹菌核病生物防治提供优良菌种。【方法】釆用组织分离培养法及抑菌圈法分离、筛选桑椹菌核病拮抗性内生细菌;根据菌体形态、培养特征、生理生化特性及基于16S rDNA序列的系统发育分析,对抑菌活性显著且稳定的菌株进行菌种鉴定;进而利用菌丝生长速率法检测活性发酵液的抑菌谱与热稳定性,并通过单因素及正交试验优化该菌株产生抑菌活性物质的发酵条件。【结果】从健康桑树中共分离获得55株内生细菌,其中XP-27菌株对核盘菌PZ-2的抑菌活性稳定且拮抗效果明显;XP-27菌株形态、培养特征、生理生化特性与芽孢杆菌属相符,基于16S rDNA序列的系统发育分析结果显示该菌株与多株甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)的亲缘关系最近,且处于系统发育树的同一分枝,故将XP-27菌株鉴定为甲基营养型芽孢杆菌,命名为B.methylotrophicusXP-27;抑菌谱与热稳定性实验结果表明XP-27菌株对灰霉菌SWU5、腐霉菌SWU3等10种常见植物病原菌具不同程度的抑制作用,且其发酵滤液热稳定性强;发酵条件优化结果表明该菌株最佳培养基配方与培养条件为:牛肉膏1.00%,淀粉1.50%,K_2HPO_4 0.05%,MgSO_4·7H_2O 0.10%,初始pH值为8.0,培养温度为30°C,接种量为7%,发酵时间为120 h。【结论】筛选获得的桑树内生细菌B. methylotrophicus XP-27对桑椹菌核病病原菌核盘菌PZ-2具有显著拮抗作用,可作为开发桑椹菌核病生防制剂的候选菌株。     

枯草芽孢杆菌发酵条件优化及其破乳效能

本文对枯草芽孢杆菌在不同碳源、氮源培养基的生长及破乳效能进行了研究, 并通过正交试验对枯草芽孢杆菌的发酵条件进行优化结果表明, 单一碳源葡萄糖和混合碳源葡萄糖 + 液体石蜡的培养基可提高枯草芽孢杆菌的发酵产量; 单一碳源葡萄糖、混合碳源葡萄糖 + 汽油和以硝酸铵 + 酵母膏为氮源的菌液有较高的破乳效能; 在正交试验中, 培养温度对枯草芽孢杆菌的发酵产量影响最大, 其最优组合为: 培养温度25oC, 摇床转数140 r/min, 培养pH值7.0, 接菌量6 mL, 培养时间24 h。摇床转数对枯草芽孢杆菌的发酵产物的破乳效能影响最大, 优化结果为: 培养温度25oC, 摇床转数140 r/min, pH值7.0, 培养时间20 h。     

一株番茄青枯病菌拮抗细菌的筛选、发酵条件优化及田间小区防效

[背景]番茄青枯病是由青枯劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的一种土传细菌性病害,该病原菌严重影响番茄的生产。[目的]筛选番茄青枯病的生防细菌,并将其用于病害防治。[方法]采用抑菌圈法、琼脂扩散法从湖南衡阳青枯病发病田的健康番茄根际土壤筛选对青枯劳尔氏菌具有较强拮抗能力的菌株,通过形态学观察、生理生化试验、16S rRNA基因和gyrA基因测序分析确定其分类地位;以单因素试验和正交试验对发酵条件进行优化;通过田间小区试验初探其防效。[结果]筛选的菌株TR-1被初步鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensislezensis);菌株TR-1最佳培养基配方(g/L):可溶性淀粉20.0,大豆蛋白胨10.0,磷酸氢二钾5.0;最佳发酵条件:pH6.0-7.0,温度30-33℃,摇床转速160 r/min,发酵时长48 h,优化后TR-1无菌发酵上清液对青枯菌抑菌圈直径达2.95 cm,约为优化前的2倍;其田间小区防效为60.30%。[结论]通过对菌株TR-1发酵条件进行优化可大大提升其发酵液抑菌效果,而且菌株TR-1在田间小区试验中对番茄青枯病防效优...     

响应面法对抑制多杀性巴氏杆菌的枯草芽胞杆菌五倍子发酵液发酵条件的优化

目的利用响应面法对枯草芽胞杆菌AP139与中草药五倍子混合发酵液针对多杀性巴氏杆菌PM2010的抑菌效果进行优化,为畜禽多杀性巴氏杆菌病防治提供参考。方法采用Plackett-Burman设计法对影响枯草芽胞杆菌AP139与中草药五倍子发酵液抑菌效果的8个因子的重要性进行考察,筛选出对抑菌效果具有显著性影响的主效应因素,再通过中心组合设计和响应面分析法确定各显著影响因子的最佳水平。结果优化后的发酵条件为:蛋白胨10g/L,葡萄糖20g/L,NaCl 5g/L,MgSO_4·7H_2O_2.26g/L,五倍子3%,接种量2.04%,温度35℃,培养48h。结论通过响应面法优化后,枯草芽胞杆菌AP139与五倍子发酵液对巴氏杆菌PM2010抑菌圈效果达到了29.8711mm,相对于发酵条件优化前提高了1.92倍。