具有杀线虫活性的郭霍氏芽孢杆菌发酵条件优化及稳定性评价

【背景】芽孢杆菌是一类常见的生防菌,在植物病害防治中展现出巨大潜力。【目的】对一株具有杀线虫活性的郭霍氏芽孢杆菌(Bacillus kochii) DDWB进行发酵条件优化和稳定性评价,为菌株的开发提供理论支持。【方法】以发酵液上清杀线虫率及细菌发酵液OD600值为指标,通过单因素法与正交试验设计,对菌株的培养基与发酵参数进行优化;同时对菌株发酵液酸碱、温度、紫外、遗传及储存稳定性进行评价。【结果】DDWB菌株培养基优化后为:蔗糖2%,酵母提取物1%,氯化钾2%;优化后初始pH值为8.0,装液量为150 mL/250 mL锥形瓶,发酵时间为48h,接种量为8%,转速为160r/min,发酵温度为31℃;稳定性测定结果显示发酵液对酸碱敏感,紫外光照射4 h后活性物质发生降解,但发酵液对温度不敏感且杀线虫活性相关基因可稳定遗传。【结论】本研究优化了DDWB菌株的发酵条件,并对发酵液中活性物质的稳定性进行了多因素评价,使得菌株可以快速扩繁并长期稳定保持对根结线虫的抑制活性,为进一步评价菌株田间防效和研究生防机制奠定了基础。     

蜡状芽孢杆菌LW9809芽孢生成条件及发酵代谢产物研究

对影响蜡状芽孢杆菌 (Bacilluscereus)LW 980 9的芽孢生成条件进行了研究 ,确定了影响芽孢生成的主要因素。对其代谢产物进行了分析测定 ,为合理应用微生态制剂提供了理论依据。     

芽孢杆菌木聚糖酶的发酵条件研究

本文研究了芽孢杆菌Ｌ２３产木聚糖酶的时间曲线,碳源种类和浓度,添加物,发酵起始ｐｈ以及接种量对产酶的影响。该菌经３７℃培养５０小时,酶活力为３０ＩＵ／ｍｌ,酶最适反应温度为５７℃,最适ｐＨ值为７．０。     

解淀粉芽孢杆菌杀线虫活性高效筛选模型的建立及应用

【目的】食线虫细菌对线虫的侵染机制报道甚少,限制了生防细菌的在农业实践中的广泛应用。本研究中,我们构建了一种对细菌杀线虫活性进行快速高效筛选的方法来快速寻找与线虫侵染功能相关的基因。【方法】将培养在固体平板上的野生型解淀粉芽孢杆菌FZB42及其突变株接种于5mL液体快杀培养基中,37℃培养24h后,在24孔板中分别加入200μL菌液和50-60条L4龄秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans),记录变化明显的时间点及线虫存活数,将相对于原始菌株杀线虫能力明显下降的突变株选出,并进行多次复筛。同时以传统的固体平板杀线虫法作为对照。【结果】用液体快杀法在21h时筛选出了与原始菌株相比杀线虫活性显著下降的2株突变株F1和F2,与传统的固体平板杀线虫法结果一致,且极大地缩短了筛选时间。【结论】该研究为下一步鉴定食线虫细菌中的毒力基因、进而阐明病原细菌侵染宿主的分子机制提供了良好的生物材料,并缩短了研究周期。     

产碱性木聚糖酶芽孢杆菌HSⅠ的筛选及发酵条件研究

通过碱性培养基分离到耐碱的芽孢杆菌HSⅠ,研究了碳源,氮源,培养温度,培养基起始pH,培养时间,接种量,通气量,添加物对HSⅠ菌产木聚糖酶的影响。测定出其产酶最佳培养条件;麸皮6%,（NH4）2SO40。2%,NaNO30.4%。蛋白胨0.6%,起始pH为10.5,接种量为5%,250mL三角瓶装液量为50mL。最佳培养温度为37℃,培养时间为96h,其酶活力最高达54IU/mL。     

高产纤维素酶芽孢杆菌的筛选、鉴定与发酵条件优化

纤维素是生产生物质能源最广泛、最廉价的原材料,筛选高活性纤维素酶菌株是纤维素能源开发利用的关键。采用刚果红-CMC平板筛选高产纤维素酶菌株;结合菌株形态、生理生化特征及16S rDNA序列分析对菌株进行鉴定;采用正交实验筛选菌株AF1的最佳产酶发酵条件。筛选获得5株高活力的纤维素酶产生芽孢杆菌,鉴定为2株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、3株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。5株菌的水解圈直径与菌落直径比值均大于4.5,其中解淀粉芽孢杆菌AF1最大达到8.04,优化AF1菌株最佳固体发酵培养基为：玉米秸秆粉20 g, NaCl 0.4 g, CaCl₂ 0.2 g,麸皮32 g,吐温80 0.2 g,蛋白胨0.7 g,(NH₄)₂SO₄ 0.8 g,KH₂PO₄ 0.5 g, MgSO₄·7H₂O 0.04 g,糖蜜0.4 g,吐温20 0.4 g,水115...     

产β—甘露聚糖酶地衣芽孢杆菌的分离筛选及发酵条件

从土样中分离筛选出产β－甘露降糖酶的地衣芽孢杆菌,经紫外线诱变处理后获得高酶活力ＮＫ－２７菌株,在以魔芋粉、豆饼粉为碳氮源添加无机盐的发酵培养基中,β－甘露聚糖酶活力达１１０．４９ｕ／ｍｌ。初始ＰＨ值、装液量、培养温度和培养时间对产酶有一定影响。     

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。     

产β－甘露聚糖酶地衣芽孢杆菌的分离筛选及发酵条件

从上样中分离筛选出产β－甘露聚糖酶的地衣芽孢杆菌,经紫外线诱变处理后（１５Ｗ,３０ｃｍ照射４０ｓ）获得高酶活力ＮＫ－２７菌株,在以魔芋粉、豆饼粉为碳、氮源添加无机盐的发酵培养基中,β－甘露聚糖酶活力达１１０．４９ｕ／ｍｌ。初始ＰＨ值、装液量、培养温度和培养时间对产酶有一定影响。     

胶质芽孢杆菌突变株021120的培养条件及发酵工艺优化

对离子束诱变所获得的突变菌株021120进行了培养条件和发酵工艺研究。单因子及正交试验结果表明,碳源对生物量和芽孢形成的影响最大,其次是氮源,磷和钾的影响较小;添加CaCO3和增加氧通量显著促进芽孢的形成。发酵培养基的理想配方为：2%淀粉、0.4% 酵母、0.1% K2HPO4、0.1％ MgSO4·7H20、0.5 ％CaCO3,pH 7.5。种子菌经二级扩大培养后,按6％的接种量接入70 L发酵罐,在32℃进行发酵,氧通量2.0-2.5 vvm,培养周期38-42 h,芽孢量达到9.80×108 cfu ml-1。通过以上培养基和发酵条件的优化,有效控制了多糖荚膜的产生,并促进了芽孢的形成,获得合格产品。     

大孔树脂分离纯化蛹虫草深层发酵液中虫草素的工艺研究

通过比较10种不同大孔树脂吸附蛹虫草深层发酵液中虫草素的性能,筛选出合适的大孔树脂H103,并对大孔树脂H103的吸附和解吸条件进行了考察。实验结果表明,上样吸附前调节pH值为9,上样浓度为0．2mg·mL^-1,吸附流速为2BV·h^-1时,大孔树脂H103对蛹虫草深层发酵液中的虫草素有良好的吸附性能;解吸时先用去离子水洗去部分杂质,再用40％的乙醇对虫草素进行洗脱,可以得到较好的效果。     

余甘原汁中多酚的大孔树脂提取分离及其抗氧化活性

为研究余甘子多酚的分离提取方法,本文以余甘原汁为原料,采用NKA-Ⅱ大孔吸附树脂,对上样量、洗脱剂、洗脱体积及洗脱速度等条件进行了考察,并对提取物的抗氧化活性进行了对比分析。通过试验确定了余甘原汁多酚的大孔树脂分离提取条件为:上样速度2BV/h,上样量0.8BV,洗脱剂为70%乙醇溶液,洗脱体积3BV,洗脱速度8BV/h,在此条件下NKA-Ⅱ大孔树脂对余甘原汁中多酚的吸附率可达到88.42%,洗脱率为90.93%,提取率为80.39%;对提取物的抗氧化活性分析显示,与分离前的余甘原汁干燥物相比,提取物的多酚和维生素C含量均提高了0.53倍,类超氧化物歧化酶活性(SODL)提高了1.4倍;铁离子还原能力(FRAP)明显高于分离前,对DPPH自由基、ABTS自由基及脂质氧化的半抑制浓度(IC50)均显著低于分离前的原汁干燥物,表明通过大孔吸附树脂分离,使余甘原汁中的多酚等抗氧化活性成分得到了有效的分离纯化。     

大孔树脂吸附与反相色谱纯化恩拉霉素

恩拉霉素作为多肽类抗生素,是一种新型、安全的饲料添加剂。本文建立了一条基于大孔树脂初纯和反相色谱精制的分离纯化工艺。该工艺路线首先使用AB-8大孔树脂在0.012 mol/L盐酸溶液-甲醇(50:50,V/V)缓冲液条件下洗脱实现恩拉霉素初步纯化,再使用制备型C18反相色谱柱在0.05 mol/L磷酸二氢钠-乙腈(70:30,V/V)(p H 4.5)缓冲液洗脱下实现恩拉霉素a和b的有效分离,a、b两个组分纯度分别达到98.5%和98.0%,a和b两种有效成分的总收率为29.2%。本研究为恩拉霉素a和b两种纯品的制备以及高纯度恩拉霉素产品的生产提供了参考。     

枯草芽孢杆菌B47菌株高产抗菌物质的培养基及发酵条件优化

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis B47菌株为番茄内生细菌, 也是玉米小斑病拮抗菌, 能产生对玉米小斑病菌有强烈抑制作用的抗菌物质。以B47菌株发酵液的无菌滤液对玉米小斑病菌的抗菌活性为检测指标, 测定B47菌株产抗菌物质培养所需的最佳碳、氮源和无机盐, 并通过正交试验法对该菌株产抗菌物质的培养基配方和摇瓶发酵条件进行优化。研究结果表明, B47菌株产抗菌物质最佳碳、氮源和无机盐分别为蔗糖、酵母浸膏和MgSO4·7H2O, 最优培养基是YSB (Yeast extract-sucrose-beef extract)培养基, 其配方为: 蔗糖2%, 酵母浸膏2%, 牛肉浸膏1.5%, MgSO4?7H2O 0.06%, FeSO4·7H2O 0.000 9%, 最优发酵条件组合为: 30 °C, pH 7.0, 170 r/min摇床培养6 d, 接种量为1%, 装液量为40 mL/200 mL。     

纳豆菌产生抗菌物质的培养条件的优化

对纳豆菌产生抗菌物质的培养基的组成进行了优化,并探讨了温度、pH、培养方式和接种量对纳豆菌生长及抗菌作用的影响,发酵的适宜温度为25℃－30℃,培养基的最适初始pH为6．5－7．5,最适接种量6％,振荡培养优于静置培养。     

纺锤芽孢杆菌CGMCC1347发酵生产异丁香酚单加氧酶的条件优化

对从土壤中筛选获得的纺锤芽孢杆菌CGMCCl347生产异丁香酚单加氧酶的发酵条件进行了单因素考察及正交实验优化,确定了最适的发酵摇瓶培养基组成和培养条件。在发酵培养基组成为尿素1g／L,玉米浆55g/L,K2HP042g／L,MgSO4·7H2O1g／L,初始pH7．5,发酵温度37℃,摇床转速180r／min的条件下培养16h获得的细胞,能转化2％的异丁香酚生成2．49g／L香兰素,异丁香酚单加氧酶酶活达3．79U／L。     

鸟苷发酵条件的优化研究

以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)TA208为供试菌株,运用单因素实验方法进行了摇瓶条件下发酵培养基以及发酵条件的优化研究,在最优发酵条件下鸟苷产量达到19．79g／L,比基本培养条件提高32．37％。     

大孔吸附树脂AB-8和十八烷基硅胶色谱分离纯化蛹虫草发酵液中虫草素工艺研究

主要研究了从蛹虫草发酵液中提取虫草素的工艺,确定了大孔吸附树脂AB-8及十八烷基键合硅胶反相层析柱对蛹虫草发酵液中虫草素的分离条件;吸附最佳工艺条件为上样液p H6,上样浓度0.4mg/m L,上样量5BV,吸附流速1.0BV/h;解吸最佳工艺条件包括解吸液20%乙醇,解吸体积15BV,解吸流速4BV/h。得到的解吸液进一步以十八烷基键合硅胶分离,条件为上样液p H6,梯度洗脱,流动相为p H6的水和p H6的乙醇。洗脱液通过结晶和重结晶得到精制虫草素。三步得到的虫草素纯度分别达到40%、90%和99%以上。     

大孔树脂固定化磷脂酶D

磷脂酶D(PhospholipaseD,EC3.1.4.4,PLD)是催化磷酸酯键水解和碱基交换反应的一类酶的总称.利用PLD的转碱基作用是目前催化合成磷脂酰丝氨酸(PS)的最佳途径.本实验以5种大孔树脂为载体固定化磷脂酶D(PLD)进行了研究.以酶回收率为主要指标,选择了最佳载体和优化了固定化条件.结果表明:非极性阳离子交换树脂H103是最佳固定化载体;其最优固定化条件:加酶液量1.2 mL,固定时间80 min,pH 6.0柠檬酸-柠檬酸钠的缓冲液浓度为10 mmol/L.最佳固定化条件下,固定化之后的PLD比游离PLD酶活提高了三倍.     

蜡状芽孢杆菌S1发酵条件的研究

对一种新近分离的蜡状芽孢杆菌（Bacillus Cereus)菌株S1发酵产新型抗真菌多肽APS的发酵培养基组成（碳,氮源）和工艺条件（发酵温度,初始,PH,通气方式和通气量）进行了摸索,通过单因互实验和正交优化实验,确定了S1发酵培养基的组成。麸皮5％,玉米粉5％,尿素0．2％,或NH4NO31．5％,酵母浸亮1．5％,葡萄糖6％,NaCl0．1％;最适发酵培养温度为28度;最适发酵培养初始Ph为7．4或6．8,。在优化条件下,效价最高为8－10mg/ml,S1生长的最适温度和初始PH为30度和7．0,通气对S1发酵具有显著的影响。