烟草疫霉拮抗菌筛选、鉴定及发酵条件研究

从毕节8个县市种植烟草的田地采集土壤样品122份,筛选出5 株对烟草疫霉有较强拮抗作用的菌株。其中一菌株抑菌活性最强且拮抗效果稳定,综合形态学、生理生化及分子生物学实验可以将其鉴定为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus ）,记为1205。该菌株现已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO.M2012382。经过对1205菌株的液体摇瓶发酵条件研究,结果表明,1205菌株摇瓶振荡的最适培养条件：培养基为NYBD,接种量为1%,初始pH值为6.0,培养温度为28℃,装液量为20mL/100mL,摇床转速为160r/min,培养时间为28h。     

枯草芽孢杆菌Tpb55抗烟草普通花叶病毒（TMV）活性研究

利用三生-NN烟测定Tpb55菌悬液对烟草普通花叶病毒(TMV)钝化、预防和治疗作用,结果表明,Tpb55菌悬液对TMV具有较好的钝化、预防和治疗效果,枯斑抑制率分别为96.15%、79.72%和65.71%.选用易感TMV烟草品种K326为试验材料,测定Tpb55对TMV控病作用,结果表明,先接种Tpb55菌液再接种TMV的烟株,发病程度明显低于接种TMV再接种Tpb55菌液的烟株;不论在烟株接种TMV前或后,用Tpb55菌液处理烟株的叶片与只接种病毒烟株相比,叶片内过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性均显著提高,以接毒前Tpb55菌液处理的烟株活性水平最高.从本试验结果来看,Tpb55具较强的抗TMV活性,可通过直接接触钝化作用及诱导烟草抗病性米抑制TMV侵染.     

枯草芽孢杆菌BSG1产蛋白酶发酵条件优化

为了进一步提高突变枯草芽孢杆菌BSG1(Bacillus subtilis BSG1)的蛋白酶分泌能力,从发酵培养基的组成及菌株的培养条件等方面,优化了枯草芽孢杆菌BSG1产蛋白酶的条件。优化出的最佳培养基(质量浓度)为:大豆粉2%,玉米粉1%,硫酸镁0.6%。最佳培养条件为:培养基起始pH7.0,摇瓶装液量150/500mL,接种量5%,摇床转速为280r/min,35℃发酵24 h。在这一条件下,枯草芽孢杆菌BSG1分泌的蛋白酶酶活达到2 469.12 U/mL,为发酵条件优化前(2 175.81 U/mL)的1.13倍。通过优化,不但提高了菌株的蛋白酶产量,更优化出了价格低廉的农产品作为碳氮源,取代了比较昂贵的生化试剂,这将会极大的降低菌株发酵生产蛋白酶的成本。     

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis Promax NTG24发酵条件研究

本试验研究了不同碳源、氮源对B.subtilisProm ax NTG24产酶条件的影响。并运用正交设计确定了产酶培养基配方,同时还研究了溶氧、金属离子、起始pH值、菌龄与接种量对产酶的影响。研究表明,最佳产酶培养基为:2%玉米粉、1%甘油、3%豆粕粉、3%麸皮、0.4%Na2HPO4.12H2O、0.03%KH2PO4、0.25?C l2。Ca2 对产酶有强烈的激活作用,表面活性剂对产酶有激活作用但不明显。蛋白酶的生产对氧气需求比较严格,最适摇瓶装量为50mL/300mL。以24h菌龄接种量为3%对产酶最为有利,最佳起始pH为7.5。     

枯草芽孢杆菌C3产抗菌物质发酵条件优化

利用筛选的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)C3研究提高产抗菌物质的发酵条件。通过测定枯草芽孢杆菌C3抗菌物质对黑曲霉孢子萌发的抑制率,设计6因素3水平正交试验得到优化的发酵条件为:种子液的菌龄12h,种子液接种量2%,发酵培养基装液量75mL/250mL,发酵培养基初始pH 7.0,发酵温度37℃,发酵时间48h。在优化发酵条件下,枯草芽孢杆菌C3产抗菌物质的抑菌活性比优化前提高了26.52%。     

油茶粕产枯草芽孢杆菌发酵条件优化

以油茶粕为试验原料,通过摇瓶发酵优化产枯草芽孢杆菌的工艺条件。首先通过单因素试验探讨接种量、初始pH、摇瓶装液量、摇床转速、发酵温度和时间对产枯草芽孢杆菌活菌数的影响,在此基础上选择发酵温度、摇床转速、发酵时间3个主要影响因素进行Box-Behnken设计,得到了枯草芽孢杆菌发酵最优工艺条件。结果显示:500 mL摇瓶装培养基120 mL、发酵初始pH 6.8、接种9 mL菌悬液、摇床转速180r/min、发酵温度37℃、发酵时间37 h,发酵液中活菌数可达2.04×1010CFU/mL。     

抗瓜果腐霉芽孢杆菌优良菌株的筛选及生物学特性

为获得具有高效抗菌活性的芽孢杆菌用于生物防治与果蔬保鲜,从柠檬、葡萄、红枣、酸奶、腐乳、豆瓣酱、哈尔滨红肠等26种食品样品中分离获得204株芽孢杆菌,通过对峙培养法,初筛得到62株抗瓜果腐霉(P.aphanidermatum)的菌株,选取其中抑菌效果明显的4株菌株,采用牛津杯扩散法经复筛得到1株显著抗瓜果腐霉的芽孢杆菌L-NM62,其发酵上清液对瓜果腐霉的抑菌圈直径达到(24.54±0.13)mm。菌株L-NM62经形态学、生理生化和16S rDNA序列分析,被鉴定为枯草芽孢杆菌L-NM62(Bacillus subtilis L-NM62)。进一步研究枯草芽孢杆菌L-NM62的生物学特性,发现该菌株的最适生长温度37℃,最适pH值7.5,最适接种量1.0%,并测定了该条件下枯草芽孢杆菌L-NM62的生长曲线。在此基础上,考察枯草芽孢杆菌L-NM62的抗菌谱,结果表明,枯草芽孢杆菌L-NM62具有广谱的抗菌活性,尤其对霉菌具有高效广谱的抗菌效果,显示出了很好的潜在开发应用前景。     

枯草芽孢杆菌NKY1145高密度发酵工艺条件的优化

通过单因素试验及正交试验,对枯草芽孢杆菌NKY1145发酵工艺条件进行了优化,并进行发酵罐5 L、50 L放大培养对优化工艺参数验证。确定了枯草芽孢杆菌NKY1145摇瓶发酵罐工艺参数为发酵温度37 ℃,初始pH值为7.0,接种量15%,转速250 r/min。在此最佳发酵条件下,菌液OD600 nm值为3.24。在5 L、50 L发酵罐放大培养条件下,菌液OD600 nm值分别为3.18、3.30,验证了枯草芽孢杆菌发酵工艺参数优化组合的稳定性,为以后工业化生产提供了有力的借鉴。     

枯草芽孢杆菌产纤溶酶发酵条件的研究

在实验室筛选到一株产纤溶酶较强的枯草芽孢杆菌，通过研究发现其最适产酶的发酵条件为：ρ（葡萄糖）＝20g/L、ρ(豆渣）＝60g/L、ph7.0、温度37℃、种龄24h、接种量10％。发酵第四天产酶最高，最大产酶量可达713.11IU/mL。     

烟草疫霉菌拮抗细菌的筛选鉴定及发酵条件优化

为了筛选对烟草疫霉菌具有拮抗作用的生防细菌菌株,本研究从烟草黑胫病病圃地采集健康烟株的根际土样,采用对峙培养法筛选得到8株对烟草黑胫病具有拮抗作用的细菌菌株,其中编号为LB-9的菌株对烟草疫霉菌的抑制作用最强且效果稳定,抑菌率为60.6%,且抑菌谱广,对其进行16S rRNA基因序列分析后将该菌株鉴定为多粘芽孢杆菌。采用单因素优化试验初步探究了多粘芽孢杆菌LB-9的最适发酵条件,明确了LB-9的最适发酵培养基、最适发酵温度、最适发酵时间和最适发酵初始pH值,对其生防制剂的开发应用具有重要意义。     

一株高产金属硫蛋白枯草芽孢杆菌的诱导发酵条件优化

金属硫蛋白为一类广泛存在于生物体内的多功能诱导性蛋白,具有转运储存金属离子、清除自由基、激活（失活）锌调节蛋白等功能,近年来已成为研究与开发的热点。本文以一株基因重组枯草芽孢杆菌为实验对象,对其诱导表达金属硫蛋白发酵条件进行研究。结果表明,枯草芽孢杆菌最优生长条件为:培养温度37℃,培养基初始p H7,摇床转速220 r/min,接种量4%;最佳诱导发酵条件为:菌液OD₆₀₀=3.9,IPTG终浓度1 mmol/L,摇床转速220 r/min,诱导时间48 h,诱导金属Cd²⁺终浓度为50μmol/L,发酵培养基无机盐为1%MgSO₄、碳源为2%蔗糖、氮源为1.5%酵母浸出物+胰蛋白胨+氯化铵（2∶2∶1）,枯草芽孢杆菌MT表达量达到最高为0.135 mg/m L。本研究为开发天然、高效海洋源金属硫蛋白提供了一定理论依据。      

枯草芽孢杆菌产过氧化氢酶的优化与工业化

为了实现过氧化氢酶的工业化生产,作者对实验室前期构造成功的B.subtilis WSHDZ-01(p STOP1622-kat A)进行了3 L发酵罐的发酵验证,并且通过数据分析优化了碳氮源浓度,使得过氧化氢酶酶活达到35 398 U/m L,比优化前提高53.41%。在此基础上,分别进行了24 L发酵罐和500 L发酵罐的放大实验,最高酶活分别达到28 940、23 190 U/m L。结果表明,该过氧化氢酶在产酶水平上已经达到工业化生产需求,为更大规模的工业化生产奠定坚实的基础。     

枯草芽孢杆菌Tpb55抗菌蛋白纯化特性分析

枯草芽孢杆菌Tpb55分离自烟草叶围,对烟草赤星病菌具有较强的拮抗能力。除去菌体培养液以90%饱和度硫酸铵沉淀所得的拮抗粗提液对热稳定,在pH为5.0～10.0范围内较稳定,对木瓜蛋白酶,蛋白酶K,胃蛋白酶不敏感。粗提液经DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析和Sephadex G-75(1.6 cm×80 cm)凝胶层析,纯化出一种抗菌蛋白,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳对蛋白分子量测定,该抑菌蛋白分子量约为47.8 kD,自动Edman降解法从Bst1N端测得的氨基酸序列为:Met-Glu-Ile-Phe-Lys-Tyr-Met-Glu-Thr-Tyr-Asp-Tyr-Glu-Gln-Leu-Val-Phe-Cys-。     

枯草芽孢杆菌产蛋白酶发酵培养基的优化

在摇瓶发酵条件下,利用响应面法优化枯草芽孢杆菌BS3菌株产蛋白酶的培养基,在单因素实验的基础上,采用Plackett-Burman实验设计(PB)对影响枯草芽孢杆菌BS3产蛋白酶的培养基组分进行了筛选,确定主要影响因子为玉米浆、氯化铵和玉米淀粉.然后通过最陡爬坡实验、中心组合实验设计和响应面分析法,确定了主要的影响因子及其浓度.优化后的培养基组成为:玉米淀粉1.586g/100g,玉米浆3.170/100g,氯化铵1.998/100g,其他组分维持低添加量,在此培养基条件下,活菌数为12.640×109cfu/g,蛋白酶活为162.309U/g.     

设施蔬菜生防用枯草芽孢杆菌M6发酵条件的优化研究

研究了设施蔬菜生防用枯草芽孢杆菌M6的发酵工艺,通过单因素试验和正交试验确定了M6的发酵培养基及条件.结果表明,枯草芽孢杆菌M6的的最优化工艺条件:玉米淀粉10g/L、大豆蛋白粉8g/L、NaCl 5g/L、K2HPO40.6g/L、培养基初始pH值7.0、培养温度35℃、接种量8％、摇床转速180r/min、培养时间42h.在此条件下发酵液活菌数达到95.8×108cfu/mL,芽孢形成率达到92％以上.此发酵条件比优化前枯草芽孢杆菌M6活菌数(85× 108cfu/mL)提高了12.7％.     

B族维生素对枯草芽孢杆菌发酵生产腺苷的影响

为了进一步提高发酵法生产腺苷的效率,该研究以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）XGL为供试菌株,通过单因素试验及正交试验探究VB1、VB3、VB5、VB7、VB12几种关键B族维生素对菌体生长及菌体产苷能力的影响。结果表明,VB1、VB3、VB5、VB7、VB12的最佳添加量分别为6.0 mg/L、5.2 mg/L、6.0 mg/L、2.4 mg/L、5.6 mg/L。此时的菌体生物量（OD600 nm值）、腺苷产量和糖苷转化率分别为74.84、53.66 g/L、33.10%,较原始培养基分别增长了8.00%、19.35%和12.59%,说明B族维生素的这种复合添加量能够较好的提高腺苷的发酵生产能力,为枯草芽孢杆菌发酵法生产核苷类物质的培养基改良提供了一定的依据。     

抗单增李斯特菌枯草芽孢杆菌C3增菌培养条件优化

枯草芽孢杆菌对单增李斯特菌有强烈抑制作用,该文对其增菌培养基和培养条件进行优化,为今后将其应用于食品和饲料奠定基础。在对培养基成分和培养条件进行单因素试验的基础上,设计5因素4水平正交试验对培养基成分进行优化。结果表明,培养基成分优化为葡萄糖1.0%,酵母浸粉1.0%,NaCl 0.5%,KH2PO4 0.2%,MgSO4·7H2O 0.2%,培养条件优化为pH5.4,装液量50 mL/250 mL,接种量3%,温度37 ℃,150 r/min培养14 h,在此条件下,活菌数可达到7.1×1010 CFU/mL,比优化前提高了7.89倍。     

表达谷氨酸脱羧酶重组枯草芽孢杆菌的构建及其发酵条件的优化

谷氨酸脱羧酶（GAD）是生物合成γ-氨基丁酸（GABA）的关键酶,本研究通过基因工程构建了一株产GAD的重组枯草芽孢杆菌,并对其产GAD的发酵条件进行优化。分别通过单因素法、正交实验、极差分析和响应面法确定了最佳培养基成分（g/L）及发酵条件为:蔗糖23.5,豆粕10、乙酸铵为8.5、磷酸二氢钾4.1、七水硫酸镁0.5,p H7.0,培养温度37℃。在优化条件下GAD酶活达到0.413 U/m L,与优化前的GAD酶活0.143 U/m L相比,酶活提高了188.8%。本研究有助于后续开发枯草杆菌生产γ-氨基丁酸的工艺,以克服现在γ-氨基丁酸生产工艺中,大肠杆菌安全性的问题和乳酸菌成本过高的问题。