枯草芽孢杆菌发酵培养基的优化

枯草芽孢杆菌发酵培养基优化

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摘要 (1)

ABSTRACT (2)

第一章绪论 (3)

1.1枯草芽孢杆菌简介 (3)

1.2枯草芽孢杆菌的应用 (3)

1.2.1枯草芽孢杆菌在工业酶生产中的应用 (3)

1.2.2枯草芽孢杆菌在生物防治领域中的应用 (3)

1.2.3枯草芽孢杆菌在微生物添加剂领域中的应用 (4)

1.2.4 枯草芽孢杆菌在医药方面的应用 (4)

1.2.5 枯草芽孢杆菌在水产中的应用 (4)

1.2.6枯草芽孢杆菌是微生物学与分子生物学研究的良好试验材

料 (5)

1.2.7枯草芽孢杆菌在环境保护方面的应用 (5)

1.3 国内外的研究现状与发展趋势 (6)

1.4研究的思路、目的及意义 (7)

第二章材料与方法 (7)

2.1实验材料 (7)

2.1.1 菌株鉴定 (7)

2.1.2 培养基 (7)

2.1.3 主要设备 (8)

2.2 培养基的优化 (9)

2.2.1 培养方法 (9)

2.2.2实验流程 (9)

2.2.3实验方法 (10)

2.2.4正交试验 (11)

第三章结果和分析 (11)

3.1 鉴定结果如下 (11)

3.2 枯草芽孢杆菌最优化培养基正交实验结果 (16)

3.3 pH变化曲线（以G18为例） (19)

3.4 实验总结 (25)

致谢 (27)

摘要

枯草芽孢杆菌是主要的饲用益生菌菌株，本论文以两株枯草芽孢杆菌G18和G21培养的延滞期和倍增时间为评价指标，通过三角瓶摇床培养，进行了两因素三水平的正交试验，对发酵培养基主要组分进行了优化，豆粕处理的蛋白酶加量2u/g 豆粕、5u/g豆粕、10u/g豆粕和玉米浆添加量0.5%、1.0% 、1.5% 做两个因素三水平的正交实验，研究表明：G18最佳培养基是：葡萄糖0.5%，淀粉3%，豆粕3%，玉米浆1.0%，破壁酵母0.5%，磷酸氢二钠0.2%，硫酸镁0.1%，硫酸锰0.01%，普通a淀粉酶2u/g淀粉，蛋白酶添加量10u/g豆粕。G21的最佳培养基是：葡萄糖0.5%，淀粉3%，豆粕3%，玉米浆1.5%，破壁酵母0.5%，磷酸氢二钠0.2%，硫酸镁0.1%，硫酸锰0.01%，普通a淀粉酶2u/g淀粉，蛋白酶添加量5u/g豆粕。[关键词] 枯草芽孢杆菌培养基优化正交试验

ABSTRACT

Bacillus subtilis is the main feed probiotic strains, in this thesis, G18 and G21 to twoB acillus subtilis culture lag phase and doubling time for the evaluation and shaking cultur e flask, an the two factors and three levels orthogonaltest, the main components ofthe fe rmentationmedium, soybean meal processing protease plus the amount of 2u / gsoybean meal, 5u / g, soybean meal, 10u / g of soybean meal and corn syrup added0.5%, 1.0%, 1. 5% do two factorsthe three-level orthogonal experiments, studies show that: G18, bes t medium: 0.5% glucose, starch 3%, soybean meal 3%, corn steep liquor1.0% yeast 0.5% , 0.2% disodium hydrogen phosphate, magnesium sulfate 0.1%, manganese sulfate 0.01 %, a common amylase 2u / g, starch, protease added 10u / g,soybean meal. G21 the bes t medium: glucose 0.5%, 3% starch, 3% soybean meal, corn steep liquor 1.5%, 0.5% of t he Yeast, disodium hydrogen phosphate 0.2%, magnesium sulfate 0.1% and 0.01%, man ganese sulfate, common a amylase 2u / g starch, proteaseadded 5u / g soybean meal.. [Keywords] Bacillus subtilis Medium optimization Orthogonal test

第一章绪论

1.1枯草芽孢杆菌简介

枯草芽孢杆菌，是芽孢杆菌属的一种。单个细胞 0.7～0.8×2～3微米，着色均匀。无荚膜，周生鞭毛，能运动。革兰氏阳性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，椭圆到柱状，位于菌体中央或稍偏，芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色。枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，这些物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。枯草芽孢杆菌迅速消耗环境中的游离氧，造成肠道低氧，促进有益厌氧菌生长，并产生乳酸等有机酸类，降低肠道pH值，间接抑制其它致病菌生长。枯草芽孢杆菌菌体自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，在消化道中与动物体内的消化酶类一同发挥作用，能合成维生素B1、B2、B6、烟酸等多种B族维生素，提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性，在饲料中应用广泛。它还可以用来改善水质，应用在污水处理和环境保护中。和其它微生物混合使用，还可以用于生物肥料和土地改良等。

1.2枯草芽孢杆菌的应用

1.2.1枯草芽孢杆菌在工业酶生产中的应用

工业酶的生产是工业微生物发酵的重要组成部分。枯草芽孢杆菌是当今工业酶生应用最广泛的菌种之一，据不完全统计，枯草芽孢杆菌所产的酶占整个酶市场的50 %。由于其产酶量高、种类多、安全性好和环保等优点，在现代工业生产中被广泛用作生产菌种，其发酵生产的酶已在食品、饲料、洗涤、纺织、皮革、造纸和医药等领域均发挥着十分重要的作用。

1.2.2枯草芽孢杆菌在生物防治领域中的应用

枯草芽孢杆菌作为植物病害生防细菌之一，具有较强的防病作用美国迄今已有4 株枯草芽孢杆菌生防菌株获得环保局商品化或有限商品化生产应用许可，如美国AgraQuest公司用枯草芽孢杆菌QST713 菌株开发出活菌制剂杀菌剂SerenadeTM，并于2000 年通过美国环保局(EPA) 的登记，用于防治多种作物的白粉病、霜露病、疫病、