基于响应面法优化贝莱斯芽孢杆菌C44发酵参数 - 马红珍; 闫敏; 李磊; 杨治平; 张家星; 蒙秋霞; 史向远 (山西农业科学, 2023)
TQ920.1; 对贝莱斯芽孢杆菌C44发酵条件进行优化,可提高其菌落数和抗菌活性,为该菌株工业化生产提供理论依据.以贝莱斯芽孢杆菌C44为供试菌株,对培养基、氮源、碳源、无机盐、pH、温度、转速、装液量、接种量等因素进行单因素试验,研究其对C44菌落数和抗菌活性的影响;并以此为基础,以菌落数为考察指标,通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验等方法对其进行优化,选出菌落数生长最优发酵条件.单因素试验结果显示,LB培养基上贝莱斯芽孢杆菌C44的菌落数和抑菌圈直径均最高,且明显高于其他培养基;C44菌落数和抑菌圈直径在以10 g/L胰蛋白胨为碳源、10 g/L酵母提取物为氮源、10 g/L磷酸氢二钠为无机盐、pH值为7.1～7.4、温度为30℃、转速为180 r/min、装液量为100 mL、接种量为5%的条件下达到最高.Plackett-Burman试验从8个影响因素中筛选出对菌落数生长影响极显著的因素为磷酸氢二钠、温度、转速,采用最陡爬坡设计和Box-Behnken中心组合设计3因素3水平试验,得到对菌落数生长和繁殖影响最大的是磷酸氢二钠,其次是转速,温度影响最小.贝莱斯芽孢杆菌C44发酵的最佳条件为:胰蛋白胨10 g/L、酵母提取物10 g/L、磷酸氢二钠5.6 g/L、pH值7.3、温度28.7℃、转速172 r/min、装液量100 mL、接种量5%,在此条件下菌落数为1.28×1011 cfu/mL,较优化前提高了10.1倍,同时还增强了抗病活性.