[发明专利]高效累积PHB的紫色非硫光合细菌的培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及涉及微生物技术领域，更具体的说涉及一种高效累积PHB的紫色非硫光合细菌的培养方法。

背景技术

聚-β-羟基丁酸酯(PHB)是微生物合成的一种高分子聚合物，由于具有生物可降解性、生物相容性以及光学活性，在医学、药学、农学、电子等领域具有广阔的应用前景。目前，利用微生物发酵生产PHB是较为成熟的方法，然而，微生物累积PHB的含量不高、PHB累积所需的时间周期长、效率低等，造成了PHB生产成本过于高昂，使PHB无法实现替代普通塑料目的。

发明内容

本发明目的就是提供一种高效累积PHB的紫色非硫光合细菌的培育方法。

为了实现本发明的这些目的和其他优点，一种高效累积PHB的紫色非硫光合细菌的培养方法，其包括以下步骤：

1)在透明的密闭容器的外侧围绕着4组同轴设置的线圈，且中间两组线圈的间距为线圈半径的0.4864倍，两端两组线圈间距为线圈半径的1.8814倍，中间线圈箍数为与两端线圈箍数之比为2.2606，4组线圈相互串联并与电流调节器连接，所述电流调节器与电源开关电连接，获得发酵容器；

2)将发酵液添加到透明的发酵容器中，接种紫色非硫光合细菌并在白炽灯光照条件下进行密闭培养；

3)紫色非硫光合细菌的培养密度大于5×10⁹个/mL时，往发酵容器中添加磁性发光材料、丙酮酸与亚硝基铁氰化钠，并使亚硝基铁氰化钠在发酵液中的浓度为0.06～0.15mg/L，打开所述电源开关使线圈在所述发酵容器内产生磁场，通过所述电流调节器调节电流的大小，使密闭容器内的磁感应强度为0.01～0.03T，培养2～3天后增大电流使密闭容器内的磁感应强度为0.06～0.08T并通过温控装置提高发酵液的温度至35～38℃，所述的温控装置由加热装置和温度检测装置构成，持续培养2～5天，获得高PHB含量的紫色非硫光合细菌。

优选的是，将丙酮酸4.00～6.00g，(NH₄)₂SO₄ 1.00～2.00g，KH₂PO₄ 1.00～2.00g，K₂HPO₄.3H₂O 1.00～2.00g，MgSO_4.7H₂O 120～180mg,CaCl₂.2H₂O 75～100mg,EDTA 20～40mg,VB₁ 1～3mg，烟酸1～3mg，维生素B 15～30ug，H₃BO₃ 2.8～4.5mg，ZnSO₄.7H₂O 240～300ug，MnSO₄.H₂O 1.6～3.2mg，Cu(NO₃)₂.3H₂O 40～60ug，Na₂MoO₄.2H₂O 750～900ug，溶解于1000mL蒸馏水中,调节pH至7.5-8.5,获得所述发酵液。使用丙酮酸作为碳源，不仅有利于紫色非硫光合细菌的生长，也有利于后期PHB的累积。

优选的是，所述紫色非硫光合细菌的接种量为培养液总体积的25％～40％。控制紫色非硫光合细菌的接种量，能抑制杂菌的生长，并能缩短紫色非硫光合细菌在发酵液中的适应期，使紫色非硫光合细菌的生物量能得到较快的累积。

优选的是，所述白炽灯的光照强度为3000～5000Lux。白炽灯的色光最接近于太阳光色，显色性好，光谱是连续而且平均的，拥有极佳演色性的优点，适合紫色非硫光合细菌的生长。