论文部分内容阅读
链霉菌是一种来源于土壤的丝状革兰氏阳性菌,迄今己约有几百个种。很多链霉菌都能产生对人类具有重要意义的天然代谢物,目前的多种抗生素中有一半来源于链霉菌,它产生多种次生代谢物质,在植物保护方面也发挥了巨大作用。链霉菌产生的农用抗生素种类多,而且大多己在农业生产中广泛应用,可防治真菌、细菌、线虫病害及一些重要的害虫,有的还具有除草活性。本研究采用杯碟法,以猕猴桃溃疡菌和枯草芽孢杆菌为指示菌,对菌株Xjy和gCLA4的培养基、摇床发酵条件进行优化,最后探索了gCLA4菌株的发酵液理化性质以及两株菌产胞外酶的情况。本研究首先进行了菌株Xjy发酵培养基的优化。考察了碳源、氮源、无机盐对发酵的影响,然后在单因素试验的基础上进行了正交试验的优化。确定的培养基配方为:麸皮2%、豆粕1%、NaCl 1.5%、CaCO30.6%、（NH4）2SO41%、K2HPO40.04%、FeSO40.001%。以此成本相对较低的培养基发酵,抑菌圈直径比原发酵培养基提高了36%。在优化培养基的基础上对该菌的培养条件也进行摸索,得到了如下结果:最适温度为20-35℃、摇床转速为150 rpm、初始pH值为5.5-8.0、装料量为50 ml/250 ml。针对新的培养基配方进行了摇瓶代谢情况的测定,结果表明在72 h时菌体含量达到最高,对糖和氮的消耗也达到最大;pH值也增大到高峰值,活性物质的产生在60h时达到高峰。所以可以把发酵时间由此前的120 h缩短到60 h以内。这样会大大缩短发酵周期,降低发酵的成本。通过单因素试验和正交试验得到了菌株gCLA4的最适培养基配方:砂糖1.5%、麸皮1.5%、NH4NO3 1.5 %、NaCl0.4%、CaCO3 0.2%、K2HPO40.05%。最适的摇瓶培养条件:初始pH值6.5,装液量40mL/250mL,温度30℃,转速150rpm。菌株gCLA4摇瓶代谢状况表明:生物量在48-60h时达到高峰,发酵液中的还原糖含量水平一直比较低,随着发酵的进行还原糖越来越少,到后期含量很微弱。总糖和氨基氮也是逐渐减少,在48h左右菌体大量生长的阶段,二者的含量急剧下降。此后总糖含量一直在降低,而氨基氮的水平开始回升并保持稳定的含量, pH值在整个发酵过程中变化不大,开始有小的下降后逐步增大到7.96,然后逐渐降低到7.71。发酵液在36h左右开始产生抑菌物质,到96h时活性物质含量达到最高。所以在当前的培养条件下可以把发酵周期提前到96 h。对菌株gCLA4产生的活性物质理化性质研究结果表明,该活性物质对紫外线和自然光照射稳定,对90℃以下的高温相对稳定,不耐120℃左右的高温,对酸性和中性的pH比较稳定,遗传稳定性试验表明该菌在传代过程中有一定的退化。通过通过胶体几丁质平板、茯苓（苯胺蓝）平板和蛋白酶筛选培养基的产酶筛选试验发现,菌株xjy和gCLA4均能产生蛋白酶和β-1,3-葡聚糖酶,而不能产生几丁质酶。