[发明专利]一株猪源枯草芽孢杆菌及其固态发酵制备的饲料益生菌剂

说明书

技术领域

本发明涉及一株猪源枯草芽孢杆菌以及其固态发酵的应用。涉及粮油副产物的综合利用、抑制致病菌菌株的筛选和固态发酵工艺优化等研究内容。

背景技术

当前抗生素在畜禽饲料中添加已成普遍现象，抗生素在畜禽及肉蛋奶制品中的残留已严重威胁人类健康，寻找安全的抗生素替代品已成学术领域研究热点。枯草芽孢杆菌作为我国农业部允许添加的饲料用菌种之一，具有很强的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等胞外酶的分泌能力，能提高动物的消化吸收率及饲料转化率，能分泌抑菌物质又不引发抗生素残留问题，对于动物防病和促进生长起到重要作用，是安全、绿色、环保的抗生素替代品，已被研制成越来越多的微生物制剂。

稻谷壳、秸秆、豆粕是我国北方地区粮油加工副产品，随着我国粮食产量逐年增产，这些副产物产量也不断增长。稻谷壳、秸秆因主要含有纤维素、半纤维素成分，适口性不佳，不能直接饲喂动物，大都被直接废弃或焚烧，既污染环境又浪费资源。豆粕是大豆提取油脂后的副产品，虽然粗蛋白含量高，氨基酸组成平衡，但目前豆粕大都是经高温加工的副产品，蛋白质变性严重，溶解性差，存在一些抗营养因子，直接饲喂动物不能获得满意的效果，导致营养资源的浪费。如何有效利用这些粮油副产物、提高其经济价值已成为当务之急。

发明内容

本发明将枯草芽孢杆菌应用于以秸秆、稻谷壳和豆粕为原料的固态发酵制备益生菌剂，所用菌株能够明显抑制致病菌沙门氏杆菌和单增李斯特菌，所制枯草芽孢杆菌菌剂预添加于猪饲料中，为进一步替代饲料中抗生素、解决饲料及猪肉中抗生素残留问题，提供一种绿色饲料添加剂。

本发明包括以下步骤：

1、本发明中涉及一种猪源枯草芽孢杆菌，菌株名称YSJB-30，分类命名为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis，保存编号为CGMCC No.9660，保藏日期：2014年9月15日，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

2、本发明涉及的猪源枯草芽孢杆菌YSJB-30菌株体外抑制肠道致病菌丹增李斯特菌、沙门氏杆菌呈阳性。

3、本发明涉及的猪源枯草芽孢杆菌菌株YSJB-30产胞外蛋白酶。

4、利用枯草芽孢杆菌YSJB-30固态发酵制备猪源益生菌剂，以粮油副产物秸秆、稻谷壳、豆粕为原料，质量比例为秸秆：稻谷壳：豆粕=3～5:1:4～6。

5、利用枯草芽孢杆菌YSJB-30固态发酵制备猪源益生菌剂，固态发酵工艺为初始pH 5～8，发酵温度30～38 ℃，加水量50～80%，K₂HPO₄ 0.8～1.6%，MgSO₄ 0.04～0.08%，玉米浆0.5～1%，葡萄糖1～2%，(NH₄)₂SO₄ 0.1～0.2%。

6、利用枯草芽孢杆菌YSJB-30固态发酵制备猪源益生菌剂，发酵时间36h，枯草芽孢杆菌活菌数量达到1 x10⁹ CFU / g以上。

本发明结合原料成本和产品质量，以活菌数为考察指标，确定符合菌体生长的最佳原料配比，采用Plackett-Burman设计、最陡爬坡法及响应面分析法优化发酵工艺参数。本发明为固态发酵制备替代抗生素的饲料益生菌剂提供了基础数据，同时对我国北方地区粮油副产物的综合利用和资源开发具有重要意义。

附图说明

图1本发明生产工艺流程图

图2枯草芽孢杆菌YSJB-30体外抑制致病菌抑菌平板

图3 YSBJ-30菌株总DNA琼脂糖凝胶电泳检测图

图4 YSBJ-30菌株16S rRNA基因PCR产物凝胶电泳检测图

图5 YSBJ-30菌株16S rRNA基因序列

图6 YSBJ-30菌株16S rRNA基因序列与Bacillus subtilis strain B-A 16S ribosomal RNA gene比对结果。

具体实施方式

具体实施方式一： YSJB-30菌株的筛选