巨大芽胞杆菌固态高密度发酵的培养基及培养方法

6ml,接种量为2-7*107cfu/g。
11.以上所述的应用中，优选的，所述的巨大芽孢杆菌的保藏编号为cctcc no:m 2019660。与现有技术相比，本发明具有以下特点：
12.1.根据现有的发酵配方，通过现有的成分之间的比例调配，固态发酵之后的菌数最多到达41*108cfu/g。本发明所提供的培养基配方，能显著提高固态发酵中巨大芽孢杆菌的活菌数至363*108cfu/g，提高了785.4％，这是在发酵领域极难达到的提升高度。
13.2.高密度发酵时此方法采用了低成本原料，不仅可以提高其生长性能，同时简化发酵流程，降低生产成本，为巨大芽胞杆菌扩大生产应用提供了可能。
附图说明
14.图1为不同配方的固态发酵培养基发酵对比实验，其中发酵培养基d为本发明所得配方。
15.图2为不同发酵条件下的巨大芽孢杆菌fjw1的固态发酵对比实验。
16.图3为液态lb培养巨大芽孢杆菌、固态培养基培养巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌发酵对比实验。
具体实施方式
17.本发明所述技术方案，如未特别说明，均为本领域的常规方案；所述试剂或材料，如未特别说明，均来源于商业渠道。本发明实施例所用菌株是以该菌株为例进行的示例，用到的是该菌株的常规生理生化特性，并不构成对保护范围的限定。
18.实施例1：
19.不同配方的固态发酵培养基发酵对比实验
20.1.配制不同个固态发酵培养基
21.发酵培养基a：白酒糟15g，玉米粉0.8g，豆粕粉0.7g，氯化钠0.9g，水15ml，ph 6.8-7.0；
22.发酵培养基b：石英砂15g，糖蜜1g，棉粕0.75g，水15ml，自然ph；
23.发酵培养基c：蛭石15g，大米粉0.75g，菜籽粕0.8g，硫酸镁0.02g，氯化钠0.05g，硫酸亚铁0.001g，ph 6.8-7.0，水15ml；
24.发酵培养基d：麸皮15g、大米粉0.75g、玉米浆0.75g、碳酸钙0.6g、硫酸镁0.03g、磷酸氢二钾0.06g和氯化钠0.1g，ph 6.8-7.0，水15ml；
25.发酵培养基e：麸皮12g、大米粉0.6g、玉米浆0.6g、碳酸钙0.4g、硫酸镁0.01g、磷酸氢二钾0.04g和氯化钠0.05g，ph 6.8-7.0，水18ml；
26.发酵培养基f：麸皮18g、大米粉0.9g、玉米浆0.9g、碳酸钙0.7g、硫酸镁0.04g、磷酸氢二钾0.08g和氯化钠0.2g，ph 6.8-7.0，水12ml；
27.1.种子液的制备
28.将-80℃甘油管保藏的巨大芽孢杆菌fjw1(201911064132.x，cctcc no:m 2019660)接种于三角瓶中(lb培养基)，37℃，180rpm摇床培养12h，备用。
29.2.发酵培养
30.按5*107cfu/g的接种量将菌悬液接入到上述各发酵培养基中，37℃恒温，固态发
酵每隔12h人工搅拌一次，每隔24h补水5ml,培养48h。
31.3.活菌计数
32.将所得发酵产物用水稀释后，按照稀释涂布平板法进行活菌计数。
33.利用发酵培养基d对巨大芽孢杆菌进行发酵，原材料便宜易于获取，生产成本低，发酵效果显著，活菌数最高可达363*108cfu/g，完全可以满足实际应用的需求。采用同样培养条件，接种于发酵培养基a中的菌株，其发酵产物中活菌的含量为41*108cfu/g，接种于发酵培养基b中的菌株，其发酵产物中活菌的含量为34*108cfu/g；采用同样培养条件，接种于发酵培养基c中的菌株，其发酵产物中活菌的含量为29*108cfu/g；采用同样培养条件，接种于发酵培养基e中的菌株，其发酵产物中活菌的含量为290*108cfu/g；采用同样培养条件，接种于发酵培养基f中的菌株，其发酵产物中活菌的含量为305*108cfu/g(图1)。
34.实施例2：
35.不同发酵条件下的巨大芽孢杆菌fjw1的固态发酵结果：
36.1.种子液的制备
37.将-80℃甘油管保藏的巨大芽孢杆菌fjw1(201911064132.x，cctcc no:m 2019660)接种于三角瓶中(lb培养基)，37℃，180rpm摇床培养12h，备用。
38.2.培养基的配置
39.麸皮15g、大米粉0.75g、玉米浆0.75g、碳酸钙0.6g、硫酸镁0.03g、磷酸氢二钾0.06g和氯化钠0.1g，ph调整至6.8-7.0，水15ml；
40.3.发酵培养
41.按5*107cfu/g的接种量将菌悬液接入到上述发酵培养基中，，分别按照下述发酵条件进行培养，其余条件同实施例1。
42.条件1：温度39℃，初始ph调整为5.8，每隔15h搅拌一次，每隔26h补水3ml,接种量为7*107cfu/g；
43.条件2：温度34℃，初始ph调整为7.5，每隔9h搅拌一次，每隔18h补水6ml,接种量为2*107cfu/g。
44.3.活菌计数
45.将所得发酵产物用水稀释后，按照稀释涂布平板法进行活菌计数。
46.采用同样培养基，条件1发酵培养的菌株，其发酵产物中活菌的含量为287*108cfu/g；采用同样培养基，条件2发酵培养的菌株，其发酵产物中活菌的含量为276*108cfu/g(图2)。
47.实施例3：
48.本发明提供的发酵培养基对巨大芽孢杆菌fjw1和枯草芽孢杆菌(保藏编号：cgmcc1.3358，cn108130304a)发酵对比实验：
49.1.配制培养基
50.lb液态培养基(a)，胰蛋白胨10g/l，酵母3.0g/l，初始ph值为7.0，装液量50ml/250ml；
51.固态发酵培养基(b)：麸皮15g、大米粉0.75g、玉米浆0.75g、碳酸钙0.6g、硫酸镁0.03g、磷酸氢二钾0.06g和氯化钠0.1g，水15ml；本实施例在图3中简称为优化。
52.2.种子液的制备
53.将-80℃甘油管保藏的巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌接种于三角瓶中(lb培养基)，37℃，180rpm摇床培养12h，备用。
54.1.发酵培养
55.按5*107cfu/g的接种量将菌悬液接入到上述各发酵培养基中，37℃恒温，其中液体发酵a/b放置摇床180rpm振荡、固态发酵每隔12h人工搅拌一次，每隔24h补水5ml，培养48h。
56.2.活菌计数
57.将所得发酵产物用水稀释后，按照稀释涂布平板法进行活菌计数。
58.利用上述方法，测得接种于发酵培养基a或b中的巨大芽孢杆菌，其液态发酵液的活菌含量为11.2*108cfu/ml、固态发酵液中活菌的含量为363*108cfu/g；接种于发酵培养基a或b中的枯草芽孢杆菌，其液态发酵液的活菌含量为15*108cfu/ml、固态发酵液中活菌的含量为102*108cfu/g(图3)。


技术特征：
1. 一种适用于巨大芽孢杆菌的高密度固态发酵培养基，包括：麸皮12-18g、大米粉0.6-0.9g、玉米浆0.6-0.9g、碳酸钙0.4-0.7g、硫酸镁0.01-0.04g、磷酸氢二钾0.04-0.08g和氯化钠0.05-0.2g，ph 6.8-7.0，水12-18ml。2.权利要求1所述的发酵培养基在培养巨大芽孢杆菌中的应用，其应用中的发酵参数包括：温度34-39℃，初始ph调整为5.8-7.5，每隔9-15h搅拌一次，每隔18-26h补水3-6ml,接种量为2-7*107cfu/g。3.根据权利要求2所述的应用，所述的巨大芽孢杆菌的保藏编号为cctcc no:m 2019660。

技术总结
本发明属于微生物发酵技术领域，公开了一种巨大芽孢杆菌的高密度固态发酵配方。本发明开发了一种适用于巨大芽孢杆菌高密度固态发酵培养基。该培养基组分易得、廉价，对于巨大芽孢杆菌的菌数有极大的提高，本发明所提供的培养基配方，能显著提高固态发酵中巨大芽孢杆菌的活菌数至363*108cfu/g，提高了785.4%，这是在发酵领域极难达到的提升高度。本发明探究出了巨大芽孢杆菌的高密度固态发酵的培养基配方，且确定了最适的发酵环境，适用于大规模推广。广。


技术研发人员：杨锐 梁运祥 魏鹏 谢澳文 范智玉 梅余霞 陈振民
受保护的技术使用者：华中农业大学
技术研发日：2022.01.26
技术公布日：2022/4/29