枯草芽孢杆菌的发酵
枯草芽孢杆菌的发酵学院：化工学院
专业：生物工程
班级：生物10-2
姓名：姜霞
摘要
枯草芽孢杆菌是我国农业部允许作为饲料添加剂的15种菌种之一 ,其已被越来越多地制成饲用微生态制剂。因其制剂是无毒、无残留、无污染的“绿色”添加剂，故具有广阔的发展前景，并已在畜牧业、饲料业广泛应用，显示巨大的社会效益和生态效益。通过摇床培养筛选出较适宜于枯草芽孢杆菌发酵的培养基配方，发酵培养基配方确定后，在摇床条件下，通过对温度、初始ｐＨ值、初始接种量、装液量、摇床转速等发酵条件的摸索，确定最佳发酵条件。在摇瓶条件下优化发酵培养基和发酵工艺后，采用发酵罐进行发酵培养，对枯草芽孢杆菌在液体发酵过程中的菌体数量、ｐＨ值、总糖含量和总氮含量四个因素随时间的变化进行了观察。
枯草芽孢杆菌，是芽孢杆菌属的一种。单个细胞 0.7～0.8×2～3微米，着色均匀。无荚膜，周生鞭毛，能运动。革兰氏阳性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，椭圆到柱状，位于菌体中央或稍偏，芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色。枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，这些物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。枯草芽孢杆菌迅速消耗环境中的游离氧，造成肠道低氧，促进有益厌氧菌生长，并产生乳酸等有机酸类，降低肠道pH值，间接抑制其它致病菌生长。枯草芽孢杆菌菌体自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类，在消化道中与动物体内的消化酶类一同发挥作用，能合成维生素B1、B2、B6、烟酸等多种B族维生素，提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性，在饲料中应用广泛。它还可以用来改善水质，应用在污水处理和环境保护中。和其它微生物混合使用，还可以用于生物肥料和土地改良等
关键词：枯草芽孢杆菌生长发酵活菌数
第一章材料与方法
1.1材料
1.1.1 菌种
枯草芽孢杆菌
1.1.2 培养基
（1）LB培养基：蛋白胨10g，酵母膏5g，NaCl10g，蒸馏水1000ml，pH为7，（可溶性淀粉20g）琼脂20g。
（2）筛选用培养基：含有2%可溶性淀粉的LB培养基。
（3）种子培养基：豆饼粉4%，玉米粉3%，Na2HPO40.8%，(NH4)2SO40.4%，NH4Cl0.15%，H2O。
（4）发酵培养基：豆饼粉5.6%，玉米粉7.2%，Na2HPO40.8%，(NH4)2SO40.4%，NH4Cl0.13%，CaCl20.13%，α—淀粉酶50g。
1.1.3 主要试剂
蔗糖、葡萄糖、淀粉、玉米淀粉、麦芽糖、酵母浸出物、胰蛋白胨、牛肉膏、尿素、氯化铵、硫酸锰、硫酸镁、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、硫酸亚铁、氯化钠和氯化钙。
1.1.4 仪器设备
控温摇床、高压蒸气灭菌锅、电子天平、pH测定仪、无菌操作台和紫外分光光度计。
1.2方法
1.2.1 培养基的制备
(1)称量
按培养基配比依次准确地称取酵母膏、NaCl、蛋白胨放入烧杯中，并在烧杯中加入少量蒸馏水。注：酵母膏常用玻棒挑取，放在小烧杯或表面皿中称量，用热水溶化后倒入烧杯，也可放在称量纸上，称量后直接放入水中，这时如稍微加热，酵母膏便会与称量纸分离，然后立即取出纸片。
(2)溶化
可溶性淀粉溶液的配制方法：将所需克数的可溶性淀粉放入一个小烧杯中，加入少量蒸馏水，搅拌成糊状，然后将糊状溶液均匀倒入少于培养基总体积的沸水中，一边搅拌一边加热，待其溶化成透明状后继续在电炉上加热5分即制成可溶性淀粉溶液。
如果配制固体培养基时，将已准备好的可溶性淀粉溶液倒入烧杯中，将称好的琼脂放入已溶的药品中，再加热溶化，补水到所需的总体积。在制备用三角瓶盛固体培养基时，一般也可先将一定量的液体培养基分装于三角瓶中，然后按2%的量将琼脂直接分别加入各三角瓶中，不必加热溶化，而是灭菌和加热溶化同步进行，节省时间。
在琼脂溶化过程中，应控制火力，以免培养基因沸腾而溢出容器。同时，需不断搅拌，以防琼脂糊底烧焦。配制培养基时，不能用铜或铁锅加热溶化，以免离子进入培养基中，影响细菌生长。
(3)调pH
培养基配好以后，先用精密pH试纸测量培养基的原始pH，如果偏酸，用滴管向培养基中逐滴加1mol/LNaOH，边加边搅拌，并随时用pH试纸测其pH，直到pH达7为止；反之，用1mol/LHCl进行调节。
对于有些要求pH较精细的微生物，其pH的调节可用酸度计进行。
注意：pH不要调过头，以避免回调而影响培养基内各离子的浓度，配制pH 低的琼脂培养基时，若预先调好pH并在高压蒸汽下灭菌，则琼脂因水解不能凝固，因此应将培养基的成分和琼脂分开灭菌后再混合，或在中性pH条件下灭菌，再调整pH。
(4)分装
按照实验要求，可将配置的培养基分装入试管内或三角瓶中。
液体分装：分装的高度以试管高度的1/4左右为宜；分装三角瓶的量则根据需要而定，一般以不超过三角瓶的一半为宜。
固体分装：分装于试管中的应不超过试管的1/5，灭菌后制成斜面；分装三角瓶的量以不超过一半为宜。
(5)加塞
培养基分装完毕后，在试管口上塞上棉塞，以阻止外界微生物进入培养基内而造成污染，并保证有良好的通气性能。
(6)包扎
加塞后，将全部试管用麻绳捆好，再在棉塞外包一层牛皮纸，以防止灭菌时冷凝水润湿棉塞，外边再用一道麻绳扎好。用记号笔注明培养基名称，组别，配制日期。三角瓶加塞后，外包牛皮纸，用麻绳以活结扎好，使用时容易解开，同样注明。
(7)灭菌
将配置好且包扎完毕的固体、液体培养基及本实验涉及的试管、三角瓶等及400ml 纯水于高压灭菌器中以0.14Mpa ，121℃条件下高压蒸汽灭菌20分钟。 (8)斜面搁置
将培养基冷却至50℃左右时放置斜面，斜面在试管的1/2处为宜，待斜面凝固后，放置于冰箱中待用。
1.2.2菌种的筛选与保藏
(1)倒平板
将实验配制好的培养基加热溶化，待冷却至55—60℃时，倒平板9皿。 (2)稀释
用接种环取菌种，放入盛90ml 无菌水的三角瓶中，振摇。用一支1ml 无菌吸管吸取1ml 菌液加入盛有9ml 无菌水的大试管中充分混匀，然后用无菌吸管从此试管中吸取1ml 加入另一盛有9ml 无菌水的试管中，混合均匀，以此类推制成101-、102-、103-、104-、105-、106-不同稀释度的菌液。 (3)划线
将平板底面分别用记号笔写上104-、105-、106-三种稀释度（共三组）然后用接种环分别沾取浓度为104-、105-、106-稀释液并对号在相应平板上划线，室温下静止5—10min ，使菌液吸附进培养基。 (4)培养
将培养基平板倒置于37℃的培养箱中，培养2—3天，观察淀粉圈。对有淀
粉圈的菌落，测量淀粉圈的直径D ，菌落直径?，计算?
D
的比值，可进行拍照，
选择淀粉圈较大的菌落作为后续实验的菌种。 (5)接种
接种到斜面培养基中，标注上日期等信息。放入恒温培养箱中培养作为一级种子。 (6)保藏
斜面置于37℃的培养箱中，培养2—3天，观察菌种长势好坏，若菌种长势好则将其放入冰箱中保藏，若长势不好则需多次斜面转接。
1.2.3枯草芽孢杆菌生长曲线测定
(1)取12支无菌大试管，用记号笔分别标明培养时间即12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22和23h。
(2)接种
用1ml无菌吸管吸取2ml枯草芽孢杆菌培养液（培养10—12h）转入盛有100mlLB 液的三角瓶内，混合均匀。
(3)培养
将已接种的三角瓶放置37℃振荡培养（振荡频率为100r/min）分别在培养
12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22和23h时，用无菌吸管吸取1ml菌液放入标有相应时间的无菌试管中，立即放入冰箱中储存，最后一同比浊测定光密度值。
(4)比浊测定
用无菌水作空白对照，选用660nm波长进行光电比浊测定，从早取出的培养液开始依次测定，对细胞密度大的培养液用无菌水适当稀释后，使其光密度值在
0.1—0.65之内的生长情况。菌体进入对数生长期即可作为二级种子液用于分批培养发酵实验。
（测定PH值前，将待测定的培养液震荡，使细胞均匀分布）。
PH值测定结果
1.2.4菌种摇瓶培养
（1）称量根据需要量计算并依此称取豆饼粉、玉米粉、Na
2HPO
4
、(NH
4
)
2
SO
4
、
NH
4
Cl放入三角瓶中，配成200ml溶液。
（2）加塞包装。
（3）灭菌 0.14Mpa，121℃,20min。
（4）接种接种前一级种子需先放在恒温培养箱活化（37℃、12h），冷却后接种。
（5）培养放入气浴恒温振荡器中37℃,100r/min培养13h后，镜检，观察菌的生长情况。菌体进入对数生长期即可作为二级种子液用于分批培养发酵实验。
1.2.5产α—淀粉酶枯草芽孢杆菌分批培养发酵
（1）称量根据需要量计算并依次称量豆饼粉、玉米粉、Na
2HPO
4
、(NH
4
)
2
SO
4
、
NH
4Cl、CaCl
2
、α—淀粉酶，放入发酵罐中加入蒸馏水配制2.5L发酵液。
（2）灭菌 0.14Mpa，121℃,20min。
（3）接种
（4）启动发酵罐，调节发酵系数，开始发酵。
发酵参数：温度 37℃
转速 200r/min
通气量 1.33VVm（0—12h）
2.67VVm（12h—发酵结束）
pH值 6.5
（5）测PH值，绘制生长曲线，并进行镜检，观察菌体生长状况。（6）发酵结束，放罐。
第二章结果与分析
2.1菌种筛选及保藏
由于实验要筛选的菌种已经很纯了，所以此次实验所提到的“筛选”，是要筛选出有活力的、生长状态良好的纯种枯草芽孢杆菌。通过加入少量的可溶性淀粉酶，可以使菌种进行选择性培养，这样筛选出来的菌株可以更好地产α—淀粉酶。筛选出来的菌种要进行保藏，此实验的保藏方法是放在冰箱中保藏。
2.2扩大培养
此次实验采用一次扩大培养，方法是摇瓶培养。扩大培养用的培养基与发酵培养基相似。在气浴恒温振荡器中，发现摇瓶中变浑浊，而且表面有很多气泡，这说明菌体开始生长了。培养特定时间后，生长出来的菌种就可以用于发酵了。
2.3发酵
发酵采用的方式是分批培养发酵，在一切做好准备后，进行无菌操作，把菌体放入发酵罐中进行发酵。整个过程都是需要时刻进行调节的，主要的调节项目为温度、pH值，因为菌体在生长的各个阶段，温度和pH都有所变化，而想要生产出产品，就要控制好这两个参数。温度控制主要通过加冷却水来进行，但要注意适量，不能太过。pH值的控制主要通过加氨水来调节，因为随着菌体生长和产物产生，环境pH值会不断下降呈酸性，所以要不断加氨水来控制。
第三章结论
枯草芽孢杆菌在培养过程中，由于培养条件掌握不好，常出现活菌数量低，芽孢形成率低等问题。本研究通过一系列单因素实验,确定了枯草芽孢杆菌的最佳发酵条件。通过对枯草芽孢杆菌进行筛选、扩大培养和发酵的控制，很好的了解了生物产品生产的中游部分的各个步骤，初步学习了这几部分的主要注意事项，尤其对发酵有了一个初步的认识，学会了控制发酵的相关参数。通过测量PH值，也了解了菌体的生长趋势。培养基优化方法多是在单因素水平试验的基础上进行正交实验设计或是在正交试验基础上应用均匀设计理论，或者采用通用旋转组合设计，均能对培养基优化取得较好的效果。在工业化生产中，还需要对接种量、pH、温度、转速、通风比、溶氧、以及消泡剂用量等一系列因素进行严格控制，才能保证枯草芽孢杆菌发酵活菌数达到最高、发酵效果最好、在动物饲料里的添加效果最理想。
第四章参考文献
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枯草芽孢杆菌-MBS发酵工艺设计
课程设计 姓名： 学院：生命科学学院 系别：生物工程 班级： 学号： 指导教师： 日期：2011年4 月 19日～5月31日
在畜禽养殖中使用益生菌不仅可避免长期使用抗生素所引起的肠道微生态平衡被破坏、产生耐药性及药物残留等问题 ,还能提高动物的生产性能和免疫力。枯草芽孢杆菌能改善肠道微生态环境 ,促进动物生长和提高抗病力 ,而且分泌各种消化酶类 (如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等 ) ,促进养分的消化、吸收 ,更重要的是枯草芽孢杆菌在不利环境条件下能形成芽孢 ,在饲料制粒、贮存及胃酸环境中仍能保持较高活性。因此 ,枯草芽孢杆菌比其他有益微生物有着更多的优点而得到广泛的研究和应用。试验选择在实际畜禽饲养生产中效果较好的 1株枯草芽孢杆菌 - MBS为研究对象 ,对其成长条件及培养基成分进行优化 ,为标准化生产提供依据。 利用实验获得的最优条件依次在摇瓶中及一级种子罐中扩大培养，发酵罐中扩大培养以获得所需菌体。所得菌体经过进一步的加工处理得到菌剂等产物，以获得经济效益。 本设计为单批次液体发酵1吨枯草芽孢杆菌-MBS的发酵工艺设计，通过设计得出实际生产所需的设备及其规格要求，各理论的配比系数等参数，旨在应用到实际生产当中去。
设计任务书 (3) 1 设计题目：单批次液体发酵1吨枯草芽孢杆菌-MBS的发酵工艺设计 (3) 2 基本工艺流程： (3) 3 设计依据： (3) 4 设计结果： (3) 设计正文 (3) 1枯草芽孢杆菌简介 (3) 1.1生理特性 (3) 1.2作用机理 (3) 1.3应用范围 (3) 2设计依据 (4) 2.1基本发酵工艺流程 (4) 2.2总体发酵规模 (4) 2.3发酵工艺设计理论参数与及工艺环节参数的选择原则 (4) 3 发酵工艺流程与设备流程设计 (5) 3.1工艺环节参数推算过程 (5) 3.1.1接种量及装液系数 (5) 3.2工艺流程简图 (5) 3.3设备选型推算过程 (5) 3.3.1种子罐及发酵罐 (5) 3.3.2蒸汽发生器 (6) 3.3.3空气压缩机 (6) 3.3.4冷冻干燥机 (6) 3.4实际设计的发酵工艺参数汇总表1 (6) 3.5实际确定的发酵设备选型推算结果参数汇总表2 (6) 3.6设备流程简图 (6) 4 发酵最优条件简述 (7) 5 设备汇总图表 (8) 5.1 (8) 5.2 (8) 6 参考文献 (9)
枯草芽孢杆菌在农业领域的应用研究进展
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/dc995690.html, 枯草芽孢杆菌在农业领域的应用研究进展 作者：张洁朱仁胜王春芳千淋兆冯梦喜许鹏 来源：《现代农业科技》2019年第13期 摘要 ; ;本文綜述了近年来枯草芽孢杆菌在农业中的应用研究进展，包括提高作物抗性、促进作物生长、改良土壤、改良作物品质等方面内容，以期为枯草芽孢杆菌未来在农业上的应用提供一定的参考。 关键词 ; ;枯草芽孢杆菌;作物生长;土壤改良 中图分类号 ; ;S154.3 ; ; ; ;文献标识码 ; ;A 文章编号 ; 1007-5739（2019）13-0163- 01 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 开放科学（资源服务）标识码（OSID） 枯草芽孢杆菌是一种植物根际促生细菌，于1872年由Cohn正式命名[1]，其广泛存在于 自然界中，便于筛选分离，其所需营养成分简单、生长繁殖速度快、适应性及抗逆性极强，利于大量培养。枯草芽孢杆菌能够分泌多种蛋白类和激素类活性物质，天然无毒害，是一种高效、经济、环保的微生物“工具”。近年来，枯草芽孢杆菌在提高作物抗性、促进作物生长、改良土壤、改良作物品质4个方面的研究不断深入，笔者对此进行了综述。 1 ; ;提高作物抗性 枯草芽孢杆菌通过降低作物病害、增加作物抗逆境能力以及克服作物连作障碍等3个方面综合提高作物的抗逆性。枯草芽孢杆菌具备定殖能力，可以在作物根、茎、叶内部和土壤中成功定殖，定殖量均可达到104 CFU/g以上的水平[2-3]，从而抢占空间与营养，阻碍病原菌对作物的侵染与伤害。同时，枯草芽孢杆菌在定殖后可以产生抗生素[4]、抗菌蛋白等活性物质使 菌丝发生扭曲、肿胀和变形[5]，进而抑制病原菌的生长，实现对病害的防治。郑小亮[6]通过分级沉淀，获得一种新的抗菌粗蛋白，可使菌丝生长的形态畸形、底端膨大并抑制孢子的萌发，实现对禾谷镰刀菌的抑制。 枯草芽孢杆菌还可以诱导作物在逆境中产生抗性，经枯草芽孢杆菌GB03菌液浸泡处理后的紫花苜蓿种子，发芽势与发芽率均显著提高，株高、根长和生物量在不同盐浓度处理下，均有不同程度提升[7]。尹汉文等[8]研究发现，在1 g/L NaCl胁迫下，添加枯草芽孢杆菌增加了苜蓿株高与叶面积，苜蓿产量较未添加菌剂处理增加18%且在一定程度上提高了苜蓿的耐盐性。
地衣芽孢杆菌应用的研究进展-中国饲料
地衣芽孢杆菌应用的研究进展-中国饲料
地衣芽孢杆菌的研究进展 山东宝来利来生物工程股份有限公司张菊*李 金敏张志焱李伟谷巍 摘要:地衣芽孢杆菌是芽孢杆菌中较具应用潜力的菌种之一。近年来，国内外对于地农芽孢杆菌各方面应用的研究日益增多,主要对地衣芽孢杆菌的作用机理、饲料生产和环境防治中的应用做一综述。 关键词：地衣芽孢杆菌；作用机制；饲料；环境防治 Research Advances of Bacillus licheniformis Abstract: Bacillus licheniformis is one of more application potential in Bacillus strains. In recent years, all aspects of application to Bacillus are increasing. It was reviewed about main mechanism of action, feed production and environmental control applications of Bacillus licheniformis. Keywords: Bacillus licheniformis; mechanism; feed; environmental prevention 抗生素滥用引起的畜禽耐药性问题和食品安全问题日益严重，寻找安全可靠的抗生素替代
品成为人们关注的焦点。微生态制剂因其安全、无毒副作用及不污染环境等优点受到人们的关注，其中的有益菌能刺激肠道免疫器官生长发育，提高抗体水平，促进动物的生长，增加养殖效益。地衣芽孢杆菌是目前具有应用潜力的菌种之一，本文就地衣芽孢杆菌的作用机理、畜牧生产和环境防治中的应用做一综述。 1. 地衣芽孢杆菌的生物学特性 地衣芽孢杆菌为中生芽孢的革兰氏阳性需氧菌，它的最适生长温度大约为50℃，但也能在更高的温度下存活。酶分泌的最适温度为37℃。它可能以孢子形式存在，从而抵抗恶劣的环境；在良好环境下，则可以生长态存在。地衣芽孢杆菌是我国农业部2003年3l8号公告批准使用的饲料级菌株之一。与传统的益生菌、双歧杆菌和乳酸菌相比，地衣芽孢杆菌的活菌成份是芽孢休眠体，并具有耐高温、耐干燥、耐酸性、耐胆盐和人工胃液等特点（刘燕等，2002；全艳玲，2002）。 2. 地衣芽孢杆菌作用机制研究 地衣芽孢杆菌在医药和畜牧养殖方面具有较高的应用价值。具有调节动物微生态平衡，促
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饲用枯草芽孢杆菌研究进展
饲用枯草芽孢杆菌研究进展 崔东良 （北京昕大洋科技发展有限公司） 1.枯草芽孢杆菌介绍 枯草芽孢杆菌，是芽孢杆菌属的一种。单个细胞0.7～0.8×2～3微米，着色均匀。无荚膜，周生鞭毛，能运动。革兰氏阳性菌，芽孢0.6～0.9×1.0～1.5微米，椭圆到柱状，位于菌体中央或稍偏，芽孢形成后菌体不膨大。菌落表面粗糙不透明，污白色或微黄色，在液体培养基中生长时，常形成皱醭。好氧菌, 可利用蛋白质、多种糖及淀粉，分解色氨酸形成吲哚[1]，广泛分布在土壤及腐败的有机物中，易在枯草浸汁中繁殖，故而得名。 2.枯草芽孢杆菌的益生作用 枯草芽孢杆菌的芽孢经食道进入胃后，能顺利通过胃酸环境到达肠道，在肠道中孢子萌发形成营养细胞，并开始大量繁殖。枯草芽孢杆菌为好氧菌，进入肠道后会消耗游离氧，有利于厌氧微生物乳酸菌和双歧杆菌的生长，从而调节肠道内微生态的菌群平衡，提高机体免疫和抗病能力，减少肠道疾病的发生；枯草芽孢杆菌在肠道内繁殖会分泌淀粉酶和蛋白酶，和消化道内的消化酶一起发挥作用，帮助对营养物质的消化和吸收；其产生的维生素、氨基酸、短链脂肪酸等物质能增加小肠蠕动速度，改善肠道消化功能[2]。 3.枯草芽孢杆菌的发酵研究 饲用枯草芽孢杆菌的发酵研究的目的是为了获得大量活菌体和抗逆性强的芽孢，发酵研究的重点主要集中在如何用廉价易得的原料通过优化组合得到得高浓度的菌体，没有复杂的代谢调控和次级代谢的研究。目前关于枯草芽孢杆菌的发酵只要有液体发酵和固体发酵两种工艺。 3.1液体深层发酵 深层液体培养目前发酵工业上常用的一种发酵方法。该方法在发酵罐内完成，设备利用率高、产品质量稳定，便于自动控制，已广泛用于食品、化工、环境行业。液态深层培养是当前饲用枯草芽孢杆菌发酵研究的主要方向。周映华[3]等对枯草芽孢杆菌的发酵培养基和发酵条件进行了筛选优化，通过单因素试验及正交试验方法，确定了该枯草芽孢杆菌的优化培养基和最适发酵条件，通过发酵罐放大培养获得的菌体数量约为1.58×109 cfu/mL。刘辉[4]等通过正交优化试验对一株枯草芽孢杆菌的发酵培养基进行了优化, 当培养基中2%豆粕液浓度为15g/L、红糖浓度为20g/L、硫酸铵浓度为10g/L时, 在接种量为5%的情况下, 采用此
地衣芽孢杆菌文献综述
地衣芽孢杆菌的研究进展 应用生物科学一班，卜亚平，01142102 摘要：地衣芽孢杆菌在作用机理，饲料中应用，医药研究，环境污染防治研究，病虫害防治研究方面做一综述。 关键词：地衣芽孢杆菌，作用机理，饲料，医药，环境污染，病虫害防治。 地衣芽孢杆菌为中生芽孢的革兰氏阳性需氧菌，是芽孢杆菌中目前较具有应用潜力的菌种之一，具有调节动物微生态平衡，促进肠道有益菌生长，降低病原菌的数量，增加动物机体的抗病力，提高机体的免疫功能。在自然界分布非常广泛, 生理特性丰富多样 , 是土壤和植物微生态优势种群之一。它可产生多种抗生素, 包括脂肽类、肽类、磷脂类、多烯类、氨基酸类、核酸类物质, 对多种动、植物及人类病原菌起到很好的抑制作用。而且芽孢杆菌还具有很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶活性[ 1] 。因此, 芽孢杆菌被广泛应用于医药、农药、食品、饲料加工、环境污染治理等各个行业。本文就地衣芽孢杆菌在作用机理，饲料中应用，医药研究，环境污染防治研究，病虫害防治研究方面做一综述。 地衣芽孢杆菌( Bacillus licheniformis) 是芽孢杆菌中较具应用潜力的菌种之一。近年来, 国内外对于地衣芽孢杆菌各方面应用的报道日益增多。在医药、饲料加工、农药等行业 , 取得了较好的研究成果。根据文献显示, 关于地衣芽孢杆菌的专利有: 用地衣芽孢杆菌生产生物农药的方法; 地衣芽孢杆菌新菌株及其微生态制剂; 地衣芽孢杆菌 T1 菌株的术, 改变地衣芽孢杆菌 NCIB8061 a- 淀粉酶的耐温性和耐酸性酶的性质等。 1地衣芽孢杆菌的生物学特性 地衣芽孢杆菌是兼性厌氧菌，属于益生菌。细胞形态排列呈杆状，单生，细胞内无聚PHB颗粒芽孢形态，产生近中生的椭圆形芽孢，孢囊稍膨大；在肉质培养基上菌落为扁平，边缘不整齐，白色，表面皱褶，24小时后菌落直径3mm，适生长温度大约为 50℃但也能在更高的温度下存活。酶分泌的最适温度为37℃。可能以孢子形式存在，从而抵抗恶劣的环境；在良好环境下，则可以生长态存
枯草芽孢杆菌发酵培养基的优化
枯草芽孢杆菌发酵培养基优化 作者姓名 专业 指导教师姓名 专业技术职务
目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 第一章绪论 (3) 1.1枯草芽孢杆菌简介 (3) 1.2枯草芽孢杆菌的应用 (3) 1.2.1枯草芽孢杆菌在工业酶生产中的应用 (3) 1.2.2枯草芽孢杆菌在生物防治领域中的应用 (3) 1.2.3枯草芽孢杆菌在微生物添加剂领域中的应用 (4) 1.2.4 枯草芽孢杆菌在医药方面的应用 (4) 1.2.5 枯草芽孢杆菌在水产中的应用 (4) 1.2.6枯草芽孢杆菌是微生物学与分子生物学研究的良好试验材 料 (5) 1.2.7枯草芽孢杆菌在环境保护方面的应用 (5) 1.3 国内外的研究现状与发展趋势 (6) 1.4研究的思路、目的及意义 (7) 第二章材料与方法 (7) 2.1实验材料 (7) 2.1.1 菌株鉴定 (7) 2.1.2 培养基 (7)
2.1.3 主要设备 (8) 2.2 培养基的优化 (9) 2.2.1 培养方法 (9) 2.2.2实验流程 (9) 2.2.3实验方法 (10) 2.2.4正交试验 (11) 第三章结果和分析 (11) 3.1 鉴定结果如下 (11) 3.2 枯草芽孢杆菌最优化培养基正交实验结果 (16) 3.3 pH变化曲线（以G18为例） (19) 3.4 实验总结 (25) 致谢 (27)
摘要 枯草芽孢杆菌是主要的饲用益生菌菌株，本论文以两株枯草芽孢杆菌G18和G21培养的延滞期和倍增时间为评价指标，通过三角瓶摇床培养，进行了两因素三水平的正交试验，对发酵培养基主要组分进行了优化，豆粕处理的蛋白酶加量2u/g 豆粕、5u/g豆粕、10u/g豆粕和玉米浆添加量0.5%、1.0% 、1.5% 做两个因素三水平的正交实验，研究表明：G18最佳培养基是：葡萄糖0.5%，淀粉3%，豆粕3%，玉米浆1.0%，破壁酵母0.5%，磷酸氢二钠0.2%，硫酸镁0.1%，硫酸锰0.01%，普通a淀粉酶2u/g淀粉，蛋白酶添加量10u/g豆粕。G21的最佳培养基是：葡萄糖0.5%，淀粉3%，豆粕3%，玉米浆1.5%，破壁酵母0.5%，磷酸氢二钠0.2%，硫酸镁0.1%，硫酸锰0.01%，普通a淀粉酶2u/g淀粉，蛋白酶添加量5u/g豆粕。[关键词] 枯草芽孢杆菌培养基优化正交试验
地衣芽孢杆菌介绍
名称：地衣芽孢杆菌 英文名：PWD一1 (Baclicus lincheniformis PWD一1） 俗称：整肠生（地衣芽孢杆菌胶囊） 种属：芽孢杆菌科细菌 革兰氏染色性；为革兰氏阳性杆菌 细胞大小：0．8μm×（1．5～3．5）μm 细胞形态及特点：细胞形态和排列呈杆状、单生。细胞内无聚-β-羟基丁酸盐（P HB）颗粒 芽孢形态：产生近中生的椭圆状芽孢，孢囊稍膨大 培养特性：在肉汁培养基上的菌落为扁平、边缘不整齐、白色、表面粗糙皱褶，24h后菌落直径为3mm 生化形状：本菌有动力 地衣芽孢杆菌的作用机制是以菌治菌，活菌进入肠道后，对葡萄球菌、酵母样菌等致病菌有拮抗作用，而对双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌、消化性链球菌有促进生长作用，从而可调整菌群失调达到治疗目的。可促使机体产生抗菌活性物质、杀灭致病菌。此外通过夺氧生物效应使肠道缺氧，有利于大量厌氧菌生长，造成肠道低氧环境，对肠道内的双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌、消化链球菌等有益健康的厌氧菌的生长繁殖有促进作用；对葡萄球菌、白色念球菌、酵母样菌等致病菌则有拮抗作用。通过这种双重作用可以调整肠道菌群失调，维持机体肠道微生态平衡，从而对肠道疾病达到治疗和预防的目的。 【性状】地衣芽孢杆菌高纯粉≥250亿／克水分≤10％ 【主要用途】 1、促进肠道内正常生理性厌氧菌的生长，调整肠道菌群失调，恢复肠道功能； 2、对肠道细菌感染具有特效，对轻型或重型急性肠炎，轻型及普通型的急性菌痢等，均有明显疗效； 3、能产生抗活性物质，并具有独特的生物夺氧作用机制，能抑制致病菌的生长繁殖。 【适用对象】适用于细菌原因引起的肠道菌群失调症以及肠道需要保健的养殖动物。 【用法用量】添加在饲料中的量为：50～100克／吨（全价料），注意混合均匀。
地衣芽孢杆菌发酵豆粕的工艺优化及其应用
地衣芽孢杆菌发酵豆粕的工艺优化及其应用凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）病毒性疾病频发,严重影响了对虾养殖业在世界各地的发展。水产养殖业如今正遭受着水生动物病害带来的巨大损失,在一系列养殖水生动物病害的防治方法中,益生菌已取得广泛的应用。 基于本实验室的前期菌种筛选工作,得到了一株分离自凡纳滨对虾消化道的地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）,编号LV005,该菌株添加到对虾饲料中能有效提高对虾抗WSSV感染能力。豆粕经微生物发酵后其营养价值得到提高,可作为饲料当中鱼粉的替代物。 益生菌发酵豆粕可作为一种经济、实用、高效的新型益生菌饲料添加技术。本文对该株地衣芽孢杆菌发酵豆粕的工艺进行了优化,并考察了发酵豆粕在对虾养殖中的应用前景,主要包括以下研究内容:1豆粕实验室小试发酵工艺优化对 地衣芽孢杆菌LV005的豆粕固态发酵实验室小试工艺中豆粕的粒度和容器内堆料条件进行初步优化。 比较不同混匀方式对发酵豆粕中菌量计数的影响;比较不同发酵容器,豆粕粒径,堆料厚度对发酵豆粕菌浓度的影响。得到最佳条件:发酵后豆粕在PBS震荡1min能最大程度地释放其中的细菌以便后续计数;以4层报纸封口的50 ml离心管为发酵容器,采用经80目筛孔的豆粕颗粒和1.5 cm堆料厚度能获得最优的实验室小试发酵效果,豆粕菌浓度可达1.65×1010—1.76× 1010 cfu/g。 本研究为发酵豆粕实验室小试方法提供了技术支持。2地衣芽孢杆菌发酵豆粕条件的优化通过单因素实验和响应面实验对地衣芽孢杆菌LV005的固态发酵豆粕条件进行优化,得到最佳发酵条件:料水比1:0.8、浸泡水盐度0、发酵温度
枯草芽孢杆菌的应用现状概述
生物学教学2019年(第44卷)第2期枯草芽孢杆菌的应用现状概述 闫杨刘月静陈芳！（山东聊城大学药学院聊城252059) 摘要枯草芽孢杆菌属革兰氏阳性菌#其细胞壁较厚，不含内毒素。枯草芽孢杆菌是一种应用广泛的益生菌，具有对环境友好、 对粮食安全、对人体及动植物无危害的优良特点，被广泛应用于动物饲料、净化水质、医药和植物病害的生物防治中。枯草芽孢杆 菌作为益生菌在微生物益生制剂中的应用也已展现出巨大的发展潜力。本文概述枯草芽孢杆菌应用的现状和发展趋势。 关键词枯草芽孢杆菌益生菌水质净化生物防治 芽孢杆菌是人们最早开始接触并研究的益生菌类 群，而枯草芽孢杆菌是其属中比较受关注的一种细菌。枯草芽孢杆菌是一种分布广泛、能生成抗逆性孢子、可 厌氧繁殖的革兰氏阳性菌[1]。枯草芽孢杆菌具有液化 明胶、还原硝酸盐以及水解淀粉的功能[2]，对动植物及 人体均有益无害。研究表明，枯草芽孢杆菌在动物饲 料、水产养殖业及植物病害防治等方面展现了优良的 特性，具有广阔的应用前景。 1枯草芽孢杆菌在动物饲料生产中的应用 枯草芽孢杆菌是动物饲料中常添加的益生菌种，它以芽孢的形式添加于动物饲料中。芽孢是处于休眠 状态的活细胞，能够耐受饲料加工过程中的不良环境，制备成菌剂后稳定且易存储，并且在进人动物肠道后 能够迅速复苏和繁殖。枯草芽孢杆菌在动物肠道中复 苏增殖后就可发挥其益生特性，包括改善动物肠道菌 群、增强机体免疫力以及提供多种动物所需的酶类等[3]，可以弥补动物体内源酶的不足，促进动物的生长 发育，具有显著的益生作用。例如，徐登峰等[4]的研究 表明，在动物饲料中添加枯草芽孢杆菌可以有效抑制 动物肠道中有害病原菌的生长，营造良好的肠道环境，保护了幼兔的肠黏膜，幼兔的腹泻发生率明显下降;赵 效南等[5]的研究表明，在动物饲料中添加的枯草芽孢 杆菌，能够有效调节动物肠道中菌群的种类结构，增加 肠道微生物菌群的多样性，能在抑制动物肠道中有害 菌生长的同时促进有益菌生长，进而达到促进家禽健 康生长的目的;华洵璐等[)]的研究表明，在动物饲料中 添加芽孢杆菌组合制剂后，仔猪对饲料中营养物质的 消化和吸收水平明显提高;赵玉超等[*]的研究表明，在 饲料中添加枯草芽孢杆菌能够显著影响三疣梭子蟹免 疫相关酶的活力，并能有效提高幼年三疣梭子蟹的存 活率。研究表明，在禽类、牲畜和水产动物的饲料中添 加枯草芽孢杆菌，可明显升高饲料的利用率，有效提高 动物的肠道菌群多样性，增强消化机能，有利于提高肉 品质量。 #枯草芽孢杆菌在水质净化中的应用 枯草芽孢杆菌可以作为微生物调节剂，起到改善 水质、抑制有害微生物的作用，能够创造优良的水生生态环境。水产养殖的水体由于长期高密度养殖动物，有大量的饵料残余、动物残骸和粪便沉积等污染物积 累，容易引起水质恶化进而危害养殖动物的健康，甚至 削减产量引起亏损，对水产养殖业的可持续发展危害 巨大。而枯草芽孢杆菌可以定殖在水体中，并通过营 养竞争或空间位点竞争形成优势菌群，抑制有害病原 菌（如弧菌、大肠杆菌）等有害微生物在水体中的生长 繁殖，从而改变水体和底泥中的微生物数量和结构，有 效预防水产动物因水质恶化而引起的疾病。同时，枯 草芽孢杆菌作为一种可以分泌胞外酶的菌种，其分泌 的多种酶类能够有效分解水体有机物，改善水质。例 如，枯草芽孢杆菌产生的活性物质几丁质酶、蛋白酶和 脂肪酶等，可以分解水体中的有机物，降解动物饲料中 的营养素，不但使动物充分吸收和利用饲料中的营养 物质，而且能大大改善水质;枯草芽孢杆菌还能调节养 殖水体的pH值。 $枯草芽孢杆菌在医药生产中的应用 枯草芽孢杆菌分泌的多种胞外酶已应用到许多不 同领域中，其中脂肪酶和丝氨酸纤溶蛋白酶（即纳豆激 酶）被广泛应用于医药行业。脂肪酶具有多种催化能 力，其在动物或人体的消化道中与原本存在的消化酶 类共同发挥作用，使消化道处于健康的平衡状态。纳 豆激酶是纳豆枯草芽孢杆菌分泌的一种丝氨酸蛋白 酶，该酶具有溶解血栓、改善血液循环、软化血管以及 增加血管弹性等作用。 枯草芽孢杆菌制剂能够有效促进成纤维细胞和血 管内皮细胞的增生，加速烧伤创面肉芽增生，对于预防 和治疗烧伤创面感染以及促进烧伤创面愈合具有良好 的作用[-]。早期新生儿常见高胆红素血症，目前临床 上常用蓝光照射治疗，但是黄疸程度重者常需要反复 照射，所需住院时间较长。黄永昌等[9]的研究发现，枯 草芽孢杆菌活菌胶囊的安全性较高、基本无不良反应，且口感较好，在临床上使用枯草芽孢杆菌活菌胶囊加 蓝光照射共同治疗早期新生儿高胆红素血症得到了很 好的效果，而且具有住院时间短、复发率低等特点。此 外，枯草芽孢杆菌的芽孢可作为黏膜佐剂用于疫苗的 制备，能有效刺激动物机体产生特异性的免疫反应。
枯草芽孢杆菌发酵工艺2
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510320760.5(22)申请日 2015.06.11 C12N 1/20(2006.01)C12R 1/125(2006.01) (71)申请人山东西王糖业有限公司 地址256209 山东省滨州市邹平县韩店镇驻 地西王工业园电厂路南侧(72)发明人王棣 王居亮 李伟 杨荣玉 唐海静 夏颖颖(74)专利代理机构济南舜源专利事务所有限公 司 37205 代理人宋玉霞(54)发明名称 一种用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法(57)摘要 本发明提供一种以玉米淀粉生产过程中的副产品玉米粗蛋白粉为原料生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的生产方法，采用本方法在不添加其它碳源和氮源的条件下，单纯以玉米粗蛋白粉为营养源经过固态培养可以生产出活菌数为3000亿-5000亿/g 的枯草芽孢杆菌微生态制剂。生产过程不需要通压缩空气，不产生任何废水废气。减少了枯草芽孢杆菌微生态制剂的生产成本。且所得产品以玉米纤维低聚糖为载体具有益生元的功能提高了产品质量。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号CN 104988088 A (43)申请公布日2015.10.21 C N 104988088 A
1.一种用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，步骤如下： (1)取玉米粗蛋白粉移入固体发酵罐中，加水调到料水比为1：0.7-0.9，加氧化钙调pH 到6.0-7.0； (2)打开循环水使固体发酵罐温度上升到80-90℃后，通入蒸汽消毒30分钟； (3)待原料冷却到40℃-44℃后，加入物料干基重量1/9-1/10培养15h以后的种子液，固含量为5％； (4)维持30-40℃培养50-60h，24h后每隔6h搅拌一次物料； (5)培养到50-60h后，物料明显粘湿，有较浓的枯草芽孢杆菌特有气味，升温到44-56℃继续培养12-22h； (6)共计培养72h后移出物料，65-80℃烘干物料； (7)烘干物料水份到小于6％后，粉碎物料； (8)将粉碎的物料进行包装，取样检测产品质量。 2.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，料水比是指：物料干基质量即无水的物料质量。 3.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，所述的种子液为将枯草芽孢杆菌菌种在液体培养基中通气搅拌培养15小时以后的液体培养基和菌种的混合物，所述的液体培养基为：葡萄糖5％w/w，玉米浆10％w/w,硫酸镁0.03％w/w,碳酸钙调pH到7.0，其余为黄河水，所述的玉米浆干基含量为26％。 4.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，维持温度为33-38℃。 5.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，所述的步骤(5)中，升温到45-50℃。 6.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，所述的步骤(4)(5)中，发酵过程罐体与空气相通，有空气过滤器装置过滤掉空气中的杂菌。 7.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，得到的枯草芽孢杆菌微生态制剂，活菌数3000-5000亿/g。 8.根据权利要求1所述的用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法，其特征在于，采用的玉米粗蛋白粉的情况见表1， 表1 玉米粗蛋白粉指标 蛋白质％脂肪％纤维质％淀粉％灰分％木质素％水份％玉米皮1125412 2.612 粗蛋白10 2.41250 4.6—10 胚芽粕1825314 2.3— 。
地衣芽孢杆菌的作用机理及应用
地衣芽孢杆菌的作用机理及应用 一、形态特征 地衣芽孢杆菌(Bacillus Subtilis) 是芽孢杆菌属的一种，细胞大小0.8卩1.5?3.5)卩m，细胞形态和排列呈杆状、单生，细胞内无聚-伊羟基丁酸盐颗粒，革兰氏阳性杆菌。菌落为扁平、边缘不整齐、白色。为兼性厌氧菌。 二、作用机理 1 、生物夺氧 枯草芽孢杆菌为需氧菌，在生长过程中需要大量的氧气，进入动物肠道内，消耗大量的游离氧，降低肠道内氧浓度和氧化还原电势，改善了乳酸杆菌、双歧杆菌等厌氧菌的生长环境，保持肠道微生态系统的稳衡，提高动物机体抗病能力，减少胃肠道疾病发生几率。 2、拮抗致病微生物，改善体内外生态环境动物饲喂芽孢杆菌 后，能显著降低肠道大肠杆菌、产气 荚膜梭菌、沙门氏菌的数量，使机体内的有益菌增加而潜在的致病菌减少，因而排泄物、分泌物中的有益菌数量增多，致病性微生物减少，从而净化体内外环境，减少疾病的发生 3、增强动物体的免疫功能枯草芽孢杆菌能促进动物肠道相关 淋巴组织处于高度 的“免疫准备状态”，同时使免疫器官发育加快，免疫系统成熟快
而早，T、 B 淋巴细胞数量增多，动物体液和细胞免疫水平提高。 4、产生营养物质枯草芽孢杆菌在动物肠道内生长繁殖，能产生多种营养物质如维生素、氨基酸、有机酸、促生长因子等，参与动物机体新陈代谢。 5、产生多种消化酶枯草芽孢杆菌能提高动物生产性能是其产生多种消化酶的一个重要体现。研究表明，枯草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、葡聚糖酶、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物质。 三、产品功效 1、环境污水处理、废物处理、景观水处理强效去除DOD 、COD 及TSS ，消除硫化氢、氨氮等臭味及气泡，降解有机质。 2 、生态畜牧业 A、畜牧、家禽、特种动物及宠物养殖消除动物废料臭味，分解动物舍内的残渣，降解粪浆，消除臭味*本品能有效降解高分子物质为低分子物质，促进营养成分的吸收，提高饲料的利用率，同时还能抑制病害微生物的生长，提高动物的免疫力，增强动物的抗病能力，减少疾病的发生，提高成活率。 B 、水产养殖净化水质，有效降解水中有机质，改善水色，
地衣芽孢杆菌变异株发酵工艺研究[设计+开题+综述]
开题报告 生物工程 地衣芽孢杆菌变异株发酵工艺研究 一、选题的背景与意义 地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)属硬壁菌门（Firmicutes）、杆菌纲（Bacilli）、芽孢杆菌科（Bacillaceae）、芽孢杆菌属（Bacillus）。由于地衣芽孢杆菌安全性高、生长快速、抗逆性强、有高效的产酶能力、在较高温度下仍可存活等特点而被人们所广泛应用。近年来, 国内外对于地衣芽孢杆菌各方面应用的报道日益增多。在发酵产酶、医药、饲料加工、农药等行业, 取得了较好的研究成果。根据文献显示, 关于地衣芽孢杆菌的专利有: 用地衣芽孢杆菌生产生物农药的方法; 地衣芽孢杆菌新菌株及其微生态制剂; 地衣芽孢杆菌T1菌株的构建及其粗酶提取物的发酵生产; 利用基因突变技术, 改变地衣芽孢杆菌NCIB8061 a-淀粉酶的耐温性和耐酸性酶的性质等。 本实验室在经60Co照射后的东海香参中分离得到一株能高效分解东海香参的菌株A，对该菌进行形态学特征、生理生化指标、16S rDNA和MIDI全自动微生物鉴定等发现其为地衣芽孢杆菌。该菌株为突变株，因此对其在医药和产酶等功能方面的研究具有重大的意义。 二、研究的基本内容与拟解决的主要问题 （一）基本内容： 1.碳源种类对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 2.碳源量对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 3.氮源种类对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 4.氮源量对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 5.金属离子对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 6.初始PH值对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 7.接种量对地衣芽孢杆菌产蛋白酶发酵的影响 （二）拟解决的主要问题： 浒苔水解最佳条件摸索，检测指标的选择将成为主要问题 三、研究的方法与技术路线： （一）实验安排 以碳源种类、碳源量、氮源种类、氮源量、金属离子、初始Ph值、接种量为变量进行单
枯草芽孢杆菌发酵过程控制及最优碳源筛选
枯草芽孢杆菌发酵过程控制及最优碳源筛选 ========= （+++++农业与生物技术学院++ 111111） 摘要：本实验通过福林试剂法检测枯草芽孢杆菌中碱性蛋白酶的活性，旨在筛选出培养枯草芽孢杆菌时的最优碳源和掌握培养枯草芽孢杆菌基本的发酵过程控制，为今后进一步提高枯草芽孢杆菌产碱性蛋白酶提供可靠地参考数据。 关键词：酶活、最优碳源、碱性蛋白酶。 引言：碱性蛋白酶是指在pH值为碱性的条件下水解蛋白质肽键的酶类,其最适pH值一般为9～11,属内肽酶中的丝氨酸蛋白水解酶类,除可催化蛋白质水解为氨基酸外,在有机溶剂中还可催化多肽的合成[1]。它在商业中的巨大应用前景及在基础研究中的重要作用,吸引着国际国内的许多公司及研究单位竞相对其进行多方面的研究[2]。微生物蛋白酶均为胞外酶,与动、植物源蛋白酶相比具有下游技术处理相对简单、价格低廉、来源广、菌体易于培养、产量高、高产菌株选育简单、快速、具有动植物蛋白酶所具有的全部特性,同时易于实现工业化生产[3]。而且碱性蛋白酶比中性蛋白酶具有更强的水解能力和耐碱能力,有较大耐热性且有一定的酯酶活力[4]。枯草芽孢杆菌是生产碱性蛋白酶的传统菌株,具有产蛋白酶量大,耐高温、高碱等特点,因此对枯草芽孢杆菌碱性蛋白酶的研究成为蛋白酶研究的热点[5]。我国研究和生产的碱性蛋白酶的活力水平虽然不断提高,但大多数采用进口的碱性蛋白酶制剂,并且大规模工业生产中用的碱性蛋白酶还是主要依赖进口
[6]。本实验通过碳源优化枯草芽孢杆菌发酵培养基和探究培养枯草芽孢杆菌基本的发酵过程控制,以期进一步提高枯草芽孢杆菌所产碱性蛋白酶粗酶的活力。 1.材料与方法 1.1菌株：枯草芽孢杆菌 1.2材料与试剂 酪氨酸、福林试剂、三氯乙酸、无水碳酸钠、干酪素、氯化钙、酵母浸粉、柠檬酸钠、磷酸氢二钾、蛋白胨 1.3仪器与设备 恒温水浴锅、分光光度计、高速离心机、摇床、超净工作台、15L 发酵罐、PHS-25型酸度计、振荡培养箱、压力灭菌锅。 1.4 培养基 种子培养基(g/L)：胰蛋白栋5g/L、葡萄糖10g/L、酵母浸粉5g/L、K2HPO4 18g/L ,pH 值自然，121℃蒸气灭菌20min； 发酵培养基(g/L)：酵母浸粉10 g/L、糊精100 g/L、柠檬酸钠3 g/L、蔗糖20 g/L 、K2HPO4 18g/L 、CaCl2 3 g/L, pH 值自然，115℃与发酵罐一起进行实消，20min。 1.5方法 1.5.1 不同碳源对枯草芽孢杆菌的影响 1.5.1.1配制培养基（20mL/150mL） 准确秤取0.2g酵母浸粉、0.06g柠檬酸钠、0.2g磷酸氢二钾、0.06g 氯化钙5份分别加入0.6g蔗糖、0.6g麦芽糖、0.6g葡萄糖、1.1g乳
枯草芽孢杆菌在养殖业中的应用研究进展
枯草芽孢杆菌在养殖业中的应用研究进展 来源：《浙江畜牧兽医》.-2010，（3）.-7-9 作者：翟继鹏，张金枝阅读次数： 264 枯草芽孢杆菌又称枯草杆菌，为革兰氏阳性需氧菌。菌形为杆状，单个细胞大小(0.7～0.8)μm×(2～3)μm，生长到一定阶段，菌体原生质失水形成椭圆形倒柱状的内生孢子，即芽孢，大小(0.6～0.9)μm×(1. 0～l.5)μm，中生到近中生，对不良环境有很强的抗逆性。进入动物消化道后，在肠道上部再次萌发。我国乃至东亚地区早已有采用枯草芽孢杆菌加工豆豉、纳豆等食物，证明是一种无害菌。 1 枯草芽孢杆菌在养殖业中的作用 1.1 提高畜禽生产性能 陈旭东(2005)、朱五文(2007)、张灵启(2008)等报道，仔猪日粮中添加枯草芽孢杆菌制剂后可明显提高断奶仔猪的生长性能。王振华(2008)报道，泌乳母牛饲喂枯草芽孢杆菌后可明显提高其产奶量，且饲喂的活菌剂量不同，提高幅度也不同；且在提高产奶量的同时，乳蛋白含量也有相应的提高。 对于禽类，潘康成等(2005)研究表明，在肉鸡的基础日粮中添加0.1%枯草芽孢杆菌制剂后，净增重、日增重均有显著提高；采食量和饲料转化率也有明显提高；鸡肉品质及氨基酸组成则有明显改善。 1.2 防治畜禽疾病 据俞宁等(2009)报道，枯草芽孢杆菌可有效防治消化道疾病，可代替抗生素预防仔猪腹泻症。据徐海燕等(2009)报道，饲粮中添加芽孢杆菌有促进雏鸡胸腺、脾脏和法氏囊发育的功能，能显著提高血清中I gG含量，增强动物的抗应激能力。与单一使用枯草芽孢杆菌相比，多菌种配合疗法更为全面、有效。H.K. Herstad等(2010)使用含枯草芽孢杆菌的多菌种混合剂治疗犬急性腹泻，疗效更为显著。 另外，枯草芽孢杆菌还有防治骨质疏松、促进凝血、抗皮肤感染等作用。然而一些学者认为，目前在防治疾病方面，以枯草芽孢杆菌为代表的益生素尚不能完全替代抗生素，需要二者配合使用，效果更为显著。 1.3 净化养殖环境 由于枯草芽孢杆菌有很强的生物同化作用，故可应用于清除畜禽养殖场的粪便恶臭，其代谢产物对蚊蝇的生长繁殖也有抑制作用。采用圈舍喷洒、加入发酵床垫料等途径，可以有效地改善饲养环境。据曾地刚等(2007)报道，采用海藻酸钙包埋固定枯草芽孢杆菌净化对虾养殖水体，可使池水的亚硝酸盐、硫化氢浓度比对照水池明显降低，总碱度显著上升。 另外，畜禽养殖过程中排放的废渣、废水、粪污等污染物也可用枯草芽孢杆菌处理，使其达到无害化
地衣芽孢杆菌活菌胶囊说明书
浙江京新药业股份有限公司 浙江京新药业股份有限公司 地衣芽孢杆菌活菌胶囊说明书 请仔细阅读说明书并按说明使用或在药师指导下购买和使用 【药品名称】 通用名称：地衣芽孢杆菌活菌胶囊 商品名称：京常乐 英文名称：Bacillus Licheniformis Capsule, Live 汉语拼音：DiYiYaBaoGanJunHuoJunJiaoNang 【成份】本品主要成份为地衣芽孢杆菌，每粒2.5亿活菌。辅料为乳糖、淀粉。 【性 状】胶囊内为白色或灰白色粉末。 【作用类别】本品为消化类非处方药药品。 【适应症】用于细菌或真菌引起的急、慢性肠炎、腹泻。也可用于其他原因引起的胃肠道菌群失调的防治。 【规格】每粒025克（2.5亿活菌） 【用法用量】口服，成人，一次2粒；儿童，一次1粒；一日3次；首次加倍。对吞咽困难者，服用时可打开胶囊，将药粉加入少量温开水或奶液混合后服用。 【不良反应】超剂量服用可见便秘。 【禁 忌】尚不明确。 【注意事项】 1.本品为活菌制剂，切勿将本品置于高温处，溶解时水温不宜高于40℃。 2.服用本品时应避免与抗菌药合用。 3.对本品过敏者禁用，过敏体质者慎用。 4.本品性状发生改变时禁止使用。 5.请将本品放在儿童不能接触的地方。 6.儿童必须在成人监护下使用。 7.如正在使用其他药品，使用本品前请咨询医师或药师。 【药物相互作用】 1.抗菌药与本品合用时可降低其疗效，故不应同服，必要时可间隔3小时服用。 2.铋剂、鞣酸、药用炭、酊剂等能抑制、吸附活菌，不能并用。 3.如与其它药物同时使用可能会发生药物相互作用，使用本品前请咨询医师或药师。 【药理作用】本品以活菌进入肠道后，对葡萄球菌、酵母样菌等致病菌有拮抗作用，而对双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌、消化链球菌有促进生长作用，从而可调整菌群失调达到治疗目的。本品可促使机体产生抗菌活性物质、杀灭致病菌。此外通过夺氧生物效应使肠道缺氧，有利于大量厌氧菌生长。 【贮 藏】于室温条件下避光、干燥处保存、运输。 【包 装】聚氯乙烯固体药用硬片+药用铝箔，6粒/板×1板/盒；6粒/盒×3板/盒；12粒/板×1板/盒；12粒/板×2板/盒；12粒/板×3板/盒。 【有 效 期】自生产之日起，有效期为24个月 【执行标准】YBS00902008及《中国药典》2015年版三部 【批准文号】国药准字S2******* 【生产厂家】浙江京新药业股份有限公司
枯草芽孢杆菌源抗生素研究进展
动物医学进展,2010,31(9):97101Pr ogress in Veterinary Medicine 枯草芽孢杆菌源抗生素研究进展 王 强,彭开松,严 兵,屠利民,涂 健,祁克宗* (安徽农业大学动物科技学院,安徽合肥230036) 摘要:枯草芽孢杆菌为革兰阳性菌,其基因组结构复杂,能产生多种抗生素,主要包括肽类物质和非肽 类物质。肽类物质可分为两类,一类由核糖体途径合成,另一类由非核糖体途径合成;非肽类物质包括聚酮化合物、氨基糖和磷脂。论文介绍了已知的枯草芽孢杆菌抗生素的结构和生物合成过程,给出一些抗生素的调控途径。概述了枯草芽孢杆菌抗生素除抗菌活性以外其他的生物学活性,为枯草芽孢杆菌抗生素的研究提供参考。 关键词:枯草芽孢杆菌;抗生素;活性;基因 中图分类号:859.796 文献标识码:A 文章编号:10075038(2010)09009705 枯草芽孢杆菌(Ba cillus sub tilis)是一种嗜热、好氧产芽孢的革兰阳性杆状细菌,其生理特征多样,易分离培养,能产生多种抗生素[12],这些抗生素包括肽类抗生素、脂肽类抗生素、磷脂类抗生素、聚酮化合物、氨基糖等[3] ,它们能克服病原菌对现有抗生素的耐药性问题,其中尤为重要的是具有极高生物工程利用价值的脂肽类和肽类抗生素。如核糖体途径合成的肽类抗生素枯草菌素(Subtilin)、Ericin 和Mersacidin 等,非核糖体途径合成的脂肽类抗生素表面活性素(sur factin)、伊枯草菌素(iturin)、丰原素(fengycin)等。研究发现,所有编码这些抗生素的基因全长共计350kb,没有一株细菌拥有所有这些基因,而且其染色体基因中平均只有4%~5%用于抗生素的表达 [4] 。本文对枯草芽孢杆菌抗生素的结 构、生物合成过程、调控途径及特殊的生物学功能做 一简要概述。 1 核糖体合成的肽类抗生素 1.1 常见的硫醚抗生素 硫醚抗生素(lantibiotics)是一种含有硫醚键独 特结构的抗生素,根据结构的不同,将硫醚抗生素分为A 、B 两个类型[5]。A 型硫醚抗生素(21个~38个氨基酸残基)具有线性化的二级结构,它可以通过电压使细胞膜形成小孔,从而进入细胞杀死革兰阳性细菌。与A 型硫醚抗生素相比,B 型硫醚抗生素具有不同的环状二级结构。值得注意的是,乳球菌 产生的乳酸链球菌素(nisin)[6] 也属于硫醚抗生素, 并且是细胞壁肽聚糖前体脂质,它既是一种重要的受体分子又是细胞膜间隙的固有成分。产硫醚抗生素的枯草芽孢杆菌具有自身保护机制来回避自身产物的作用,这种菌体自身保护机制依靠ATP 结合(AT P binding cassette,ABC)蛋白 与转运蛋白 类似的蛋白质,将硫醚抗生素转运到细胞外[7]。此外,一些产硫醚抗生素的细菌拥有细胞膜内的脂蛋白,这种脂蛋白具有隔绝的功能,阻止高浓度的硫醚抗生素接近细胞膜或者通过硫醚抗生素脂质干扰 细胞膜空隙的形成。 枯草菌素是含有32个氨基酸的五环状硫醚抗生素,它的结构与广泛应用的乳链菌素(nisin )类似[8] 。枯草菌素基因簇可以编码枯草菌素前肽SpaS 、负责翻译后形成硫醚氨酸的SpaBC,以及某些变异株含有的负责输出的转运蛋白SpaT 。另外,胞外的枯草芽孢杆菌丝氨酸蛋白酶Wpra 和Vpr 也参与了枯草菌素的合成。枯草菌素自身免疫受脂质蛋白和ABC 转运蛋白SpaFEG 的调节,它的生物合成是通过正反馈机制来控制的,在这种正反馈系统中,胞外的枯草杆菌素能够激活调控系统中的两种成分感应组氨酸激酶(Spak)和调控蛋白(SpaR),后者与能够启动枯草菌素合成基因(spaS 和spaBT C)和免疫基因(spalFEG)的启动子(spa box)核酸序列结合[9]。SpaRK 的表达受控于芽孢形成转录因子 * 收稿日期3基金项目国家高技术研究发展计划(63计划)(6Z3);科技部科技人员服务企业行动项目(G 3) 作者简介王强(),男,安徽马鞍山人,硕士研究生,主要从事动物生物医药与功能评价。*通讯作者 :2010022 :8200AA10202009JC 0041:1984-