
第10卷第3期 2010年6月
过程工程学报
The Chinese Jourmal of Process Engineering
质芽抱杆菌PM13菌株培养基的优化
王雪,,衰晓凡,赵兵,王玉春
(1.中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室,北京100190;2.中国科学院研究生院,北京100049)
VoL.10 No.3 June2010
摘要:对股质芽孢杆离PM13菌株进行了培养基成分的优化,考察了培养基各组分对菌体生长和发酵液粘度的影响 5.5,豆粕粉7.0,CaCO,8.5,K,HPO,2.0,MgSOg-7H,O1.4,NaC10.2.在此配方下,胶质芽孢杆菌芽孢生成量达2.2x10%
cfu/mL,且发酵液稠度系数显著降低到0.028Pa-s,可采用常规生物反应器进行规模化发酵。关键词:胶质芽孢杆菌:培养基成分;芽孢生成量:粘度
中图分类号:Q939.96 1前言
文献标识码:A
文章编号:1009-606X(2010)03-0582-06
生成量的同时降低发酵液粘度,使该菌可在常规生物反应器中进行规模化发酵,为其工业化生产提供参考
土壤盐渍化、营养失衡、微生物区系失衡等土壤障
碍[12]是制约设施农业可持续发展的主要因素。目前,土壤修复研究集中于土壤改良剂的开发[3],尤其是胶质芽孢杆菌作为土壤改良剂的开发
胶质芽孢杆菌(Bacillusmucilaginosus)具有分解硅酸盐矿物、溶磷、解钾、固氮等作用,广泛应用于生物肥料、矿物分解、污水处理等领域[4-6],该菌在生长过程中生成的有机酸和英膜多糖使其具有盐离子吸附能力、团聚士壤颖粒的能力、解磷和解钟钾能力,且当其在土增中繁殖为优势菌群后,还可达到抑制病原菌的效果[7-9,在改良土壤结构、平衡营养、去盐碱化和调节微生物区系失衡等土壤改良方面有很大的应用潜力,可以作为设施土壤微生物改良剂的生产菌种,
PM13菌株是一株新诱变的胶质芽孢杆菌突变菌
株,菜膜生成能力更强,所以土壤改良潜力更大,但在菌体增殖培养过程中,生成过多英膜不仅消耗大量营养,抑制菌体生长,且会造成发酵液变粘稠,进而导致传质和流动困难(10),需开发新型生物反应器以适应其大规模生长需求
影响胶质芽孢杆菌增殖和英膜抑制的因素已有报道[10-12],糖蜜、淀粉等碳源及豆粕粉等氮源对菌体生长和芽跑生成都有明显的促进作用,麦芽糖作为碳源有强烈的抑制英膜能力,目前通过工艺优化,芽抱生成量虽可达到我国微生物肥料产品标准(5x10°cfu/mL),但对培养基成分对发酵液粘度的影响还缺乏研究,且常用培养基中PM13菌株芽孢生成量极低,仅有1.1x10°cfi/mL 本研究以芽孢生成量和发酵液粘度为主要指标,对 PM13菌株培养基成分进行系统研究,以期在提高芽孢
2实验 2.1菌种
胶质芽孢杆菌PM13菌株(图1)由浙江理工大学生物工程研究所诱变筛选,本实验室保存,
图1胶质芽孢杆菌PM13菌株 Fig.1 B. mucilaginosus PM13 strain
2.2培养基
斜面培养基(g/L):蔗糖5,石英砂1,K,HPO2,FeCl 0.005,MgSOg7H2O0.5,CaCO,0.5,琼脂15~20.pH7.5
种子培养基(g/L):蔗糖10,K,HPO0.5,
MgSO47H.O0.5,NaC10.2,CaCO1.pH7.5.
发酵培养基(g/L):淀粉15,K,HPO2,NaCI0.2, MgSO4-7H2O 0.5, FeCl, 0.005, CaCO; 4, (NH4)2SO4 1, 醇
母浸粉2.pH7.3.后期采用优化后的配方 2.3实验方法
2.3.1菌体培养方法
种子液制备:将活化菌种接于种子培养基中,32℃ 下200r/min摇瓶培养12~15h
收稿日期:20100302,修回日期:2010-0423
基金项目:国家高技术研究发展计划(863)基金资助项目(编号:2006AA10Z428)
作者简介:王雪(1985-),女,北京市人,硕土研究生,生物化工专业:袁晚凡,通讯联系人,Tel:010-62574372,E-mail:xfyuan@home.ipe.ac.cn 万方数据