蘇云金素高產(chǎn)菌蘇云金芽胞桿菌032的育種及發(fā)酵工藝優(yōu)化.pdf

1、蘇云金素是某些蘇云金芽胞桿菌菌株產(chǎn)生并分泌于細胞外的一種熱穩(wěn)定核苷類似物，具有殺蟲、殺螨、殺線蟲活性，其毒性比多數(shù)化學殺蟲劑要低，因此它有很大的潛力成為有效殺蟲劑。 本文對本實驗室保存的103株蘇云金芽胞桿菌的產(chǎn)蘇云金素能力進行評價，篩選具有產(chǎn)蘇云金素能力的菌株23株，其中菌株032產(chǎn)蘇云金索能力最強。在此基礎上采用紫外和硫酸二乙酯復合誘變的方法對菌株032進行誘變育種，得到一株遺傳穩(wěn)定的高產(chǎn)突變菌株032UDU，比出發(fā)菌株蘇云

2、金素產(chǎn)量提高20％。 為進一步提高蘇云金素高產(chǎn)菌032的蘇云金素產(chǎn)生能力，對該菌的培養(yǎng)基和產(chǎn)素條件進行了優(yōu)化。首先采用了單因素實驗方法，找到了碳源、氮源、磷源、無機鹽等種類和較適的因素水平，考慮到因素間可能存在的交互影響作用，運用中心組合設計和響應面分析的方法進一步優(yōu)化蘇云金素發(fā)酵培養(yǎng)基，得到的蘇云金素最適發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L)為：葡萄糖22.8、氮源A32.5、黃豆餅粉3.0、氮源B3.0、CaCO32.0、KH2PO42.0、

3、MgSO4·7H2O0.10、MnSO4·H2O0.02。采用單因素實驗方法對培養(yǎng)條件進行了優(yōu)化，確定了較適的產(chǎn)素條件：滅菌前培養(yǎng)基pH調(diào)至7.5，接種3％菌齡為12h的菌懸液，500mL的三角瓶裝20mL，30℃培養(yǎng)24h。 在搖瓶中探討補糖對發(fā)酵影響的機理，在對數(shù)生長前期補加適量的葡萄糖主要是通過提高生物量，進而提高了蘇云金素的產(chǎn)出；在對數(shù)生長后期補加適量的葡萄糖可提高生物量，同時也可以提高菌體自身合成蘇云金素的能力，從而提

4、高發(fā)酵水平。實驗結果顯示初糖濃度為25g/L，補糖總量為15g/L，分兩次補加進行補料發(fā)酵，在搖瓶中蘇云金素的產(chǎn)量可達到4.2g/L，使產(chǎn)量在批次發(fā)酵的基礎上提高了40％。 在30L發(fā)酵罐中進行蘇云金素補料發(fā)酵實驗，恒速流加補糖方式可以在一定程度上解除間歇補糖方式所不可避免的葡萄糖抑制效應，生物量和蘇云金素產(chǎn)量分別比間歇補糖的方式提高了73％和75％。但是，其菌體產(chǎn)物得率(YP/X)卻低于對照，蘇云金素產(chǎn)量的提高主要是通過提高生