兩株生防鏈霉菌的發(fā)酵條件優(yōu)化及發(fā)酵液理化性質(zhì)的研究.pdf

1、鏈霉菌是一種來(lái)源于土壤的絲狀革蘭氏陽(yáng)性菌，迄今己約有幾百個(gè)種。很多鏈霉菌都能產(chǎn)生對(duì)人類(lèi)具有重要意義的天然代謝物，目前的多種抗生素中有一半來(lái)源于鏈霉菌，它產(chǎn)生多種次生代謝物質(zhì)，在植物保護(hù)方面也發(fā)揮了巨大作用。鏈霉菌產(chǎn)生的農(nóng)用抗生素種類(lèi)多，而且大多己在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，可防治真菌、細(xì)菌、線(xiàn)蟲(chóng)病害及一些重要的害蟲(chóng)，有的還具有除草活性。本研究采用杯碟法，以獼猴桃潰瘍菌和枯草芽孢桿菌為指示菌，對(duì)菌株Xjy和gCLA4的培養(yǎng)基、搖床發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)

2、化，最后探索了gCLA4菌株的發(fā)酵液理化性質(zhì)以及兩株菌產(chǎn)胞外酶的情況。 本研究首先進(jìn)行了菌株Xjy發(fā)酵培養(yǎng)基的優(yōu)化。考察了碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽對(duì)發(fā)酵的影響，然后在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了正交試驗(yàn)的優(yōu)化。確定的培養(yǎng)基配方為：麩皮2％、豆粕1％、NaCl 1.5％、CaCO30.6％、(NH4)28O41％、K2HPO40.04％、FeSO40.001％。以此成本相對(duì)較低的培養(yǎng)基發(fā)酵，抑菌圈直徑比原發(fā)酵培養(yǎng)基提高了36％。 在

3、優(yōu)化培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上對(duì)該菌的培養(yǎng)條件也進(jìn)行摸索，得到了如下結(jié)果：最適溫度為20-35℃、搖床轉(zhuǎn)速為150 rpm、初始pH值為5.5-8.0、裝料量為50 ml/250 ml。 針對(duì)新的培養(yǎng)基配方進(jìn)行了搖瓶代謝情況的測(cè)定，結(jié)果表明在72 h時(shí)菌體含量達(dá)到最高，對(duì)糖和氮的消耗也達(dá)到最大；pH值也增大到高峰值，活性物質(zhì)的產(chǎn)生在60h時(shí)達(dá)到高峰。所以可以把發(fā)酵時(shí)間由此前的120 h縮短到60 h以?xún)?nèi)。這樣會(huì)大大縮短發(fā)酵周期，降低發(fā)酵的成

4、本。 通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到了菌株gCLA4的最適培養(yǎng)基配方：砂糖1.5％、麩皮1.5％、NH4NO3 1.5％、NaCl0.4％、CaC03 0.2％、K2HPO40.05％。最適的搖瓶培養(yǎng)條件：初始pH值6.5，裝液量40mL/250mL，溫度30℃，轉(zhuǎn)速150rpm。 菌株gCLA4搖瓶代謝狀況表明：生物量在48-60h時(shí)達(dá)到高峰，發(fā)酵液中的還原糖含量水平一直比較低，隨著發(fā)酵的進(jìn)行還原糖越來(lái)越少，到后期含量很

5、微弱。總糖和氨基氮也是逐漸減少，在48h左右菌體大量生長(zhǎng)的階段，二者的含量急劇下降。此后總糖含量一直在降低，而氨基氮的水平開(kāi)始回升并保持穩(wěn)定的含量，pH值在整個(gè)發(fā)酵過(guò)程中變化不大，開(kāi)始有小的下降后逐步增大到7.96，然后逐漸降低到7.71。發(fā)酵液在36h左右開(kāi)始產(chǎn)生抑菌物質(zhì)，到96h時(shí)活性物質(zhì)含量達(dá)到最高。所以在當(dāng)前的培養(yǎng)條件下可以把發(fā)酵周期提前到96 h。 對(duì)菌株gCLA4W生的活性物質(zhì)理化性質(zhì)研究結(jié)果表明，該活性物質(zhì)對(duì)紫外線(xiàn)