[发明专利]一种用于芽孢杆菌的高密度培养方法及培养基

说明书

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种用于芽孢杆菌的高密度培养方法及培养基。本发明用于芽孢杆菌的高密度培养方法包括斜面培养、摇瓶培养、种子培养和发酵培养。本发明培养基中发酵培养基由以下组分及其浓度组成：蔗糖8‑15g/L，玉米芯粉25‑50g/L，蛋白胨15‑30g/L，酵母粉15‑30g/L，玉米淀粉30‑40g/L，硫酸镁0.5‑0.9g/L，氯化锌0.1‑0.7g/L，磷酸二氢钾0.5‑1.3g/L，磷酸氢二钾0.8‑1.5g/L，硫酸铵0.03‑0.1g/L，鱼类肠液0.1‑1g/L。本发明提供的培养基和培养方法培养的芽孢杆菌的芽孢形成率和芽孢密度均有显著提高。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其涉及一种用于芽孢杆菌的高密度培养方法及培养基。

背景技术

芽孢杆菌是细菌的一科，是一种能形成芽孢的杆菌或球菌，包括芽孢杆菌属、芽孢乳杆菌属、梭菌属、脱硫肠状菌属和芽孢八叠球菌属等。它们对外界有害因子抵抗力强，同时具有有机质分解力强、产生丰富的代谢生成物、抑菌、灭害力强、除臭等功能。

研究表明，芽孢杆菌能产生多种消化酶，帮助动物对营养物质的消化吸收。芽孢杆菌具有较强的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶活性，同时还具有降解饲料中复杂碳水化合物的酶，如果胶酶、纤维素酶等，这些酶能够破坏植物饲料细胞的细胞壁，促使细胞的营养物质释放出来,并能消除饲料中的抗营养因子，减少抗营养因子对动物消化利用的障碍。因此，芽孢杆菌在微生物饲料添加剂中成为抗生素替代品的首选。

但是，目前对芽孢杆菌的研究主要集中在抑菌作用、抑菌物质的分离纯化与表征，以及枯草芽孢杆菌的产酶特点和在豆粕中的应用效果研究等，而在提高芽孢杆菌菌体产量的发酵技术方面、高密度培养工艺则报道较少。

国内外文献报道的芽孢杆菌培养技术，发酵液芽孢密度多数在30-100亿/毫升之间，生产水平较低。中国专利申请CN102433283A公开了一种饲用枯草芽孢杆菌的高密度生产工艺，采用葡萄糖、淀粉、酵母粉、蛋白胨、豆饼粉、无机盐等作为培养基，只在30升发酵罐上进行试验，最高活菌数为150亿/毫升，但是没有说明是否适用于其它芽孢杆菌种类培养，也没有指出芽孢杆菌经高密度培养后达到的具体活菌数。中国专利申请CN102586153A公开了一种发酵培养方法，采用蛋白胨、可溶性淀粉、无机盐等作为培养基，发酵液芽孢浓度最高只有43亿。

因此，现有的高密度发酵培养技术在实际培养时芽孢密度不高，生产成本较高，不适合推广使用。并且，现有技术主要针对某一种或者几种芽孢杆菌的高密度培养，并不适用于所有芽孢杆菌。

发明内容

针对以上技术难题，本发明的目的在于提供一种用于芽孢杆菌的高密度培养方法及培养基。本发明旨在得到一种适用于各种芽孢杆菌的高密度培养方法和培养基。

本发明的技术方案如下：

一种用于芽孢杆菌高密度培养的培养基，包括斜面培养基、种子培养基和发酵培养基；所述发酵培养基由以下组分及其浓度组成：蔗糖8-15g/L，玉米芯粉25-3g/L，蛋白胨15-30g/L，酵母粉15-30g/L，玉米淀粉30-40g/L，硫酸镁0.5-0.9g/L，氯化锌0.1-0.7g/L，磷酸二氢钾0.5-1.3g/L，磷酸氢二钾0.8-1.5g/L，硫酸铵0.03-0.1g/L，鱼类肠液0.1-1g/L。

所述斜面培养基由以下组分及其浓度组成：马铃薯粉150-180g/L，葡萄糖20-25g/L，琼脂粉25g/L。

所述种子培养基由以下组分及其浓度组成：蔗糖40-60g/L，蛋白胨15-20g/L，酵母粉15-20g/L，玉米淀粉20-25g/L，硫酸镁0.3-0.8g/L，磷酸二氢钾2-5g/L。

一种采用上述用于芽孢杆菌高密度培养的培养基培养芽孢杆菌的方法，包括如下步骤：