一株抗马铃薯坏疽病莫海威芽孢杆菌(Bacillusmojavensis ZA1)培养条件的优化

为了提高生防菌株莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis ZA1)液体发酵的生物量,利用单因素试验设计与响应曲面试验设计相结合的方法对ZA1摇瓶发酵条件进行了优化。结果表明,ZA1的最佳培养基配比为氯化铵14.25 g、玉米粉19 g、马铃薯237 g、水1000 mL,最佳发酵条件为pH 7.7、培养温度28℃、转速180 r/min及发酵时间36 h,ZA1优化后活菌数为4.12×10¹⁰ CFU/mL。通过中心组合试验设计确定ZA1在10 L发酵罐中的最佳溶氧量为60%和转速为180 r/min;最优条件下,发酵ZA1的放罐时间确定为36 h,活菌数达到1.59×10¹¹ CFU/mL。该结果为利用ZA1开发生防制剂奠定了基础。     

MTT-分光光度法快速测定地衣芽孢杆菌发酵液活菌数的研究

试验以地衣芽孢杆菌发酵液为研究对象,旨在建立1种快速、稳定、灵敏度高的活菌计数方法,并探讨MTT-分光光度法用于活菌计数的可行性。试验筛选显色反应终止液最适浓度、最适反应波长、最适反应时间、最适菌液浓度等,考察不同培养基、培养液保存后和其他干扰物对测定结果的影响,并对比MTT-分光光度法与稀释平板法测定发酵菌液中地衣芽孢杆菌活菌数结果的关系。结果显示,在最大吸收波长550 nm处测定OD值,反应时间为1 h,反应终止液为1.0 mol/L盐酸,MTT添加量为0.2 mL,新鲜的地衣芽孢杆菌发酵液OD值>0.04。菌液浓度为10⁸～10⁹ CFU/m L时,OD_{550 nm}值与稀释平板法得到的活菌数具有很好的线性对应关系,当菌液浓度<10⁸ CFU/mL时对应关系不再成立。研究表明,活菌量>10⁸ CFU/mL时,MTT-分光光度法不受地衣芽孢杆菌生长阶段的影响,可准确计量地衣芽孢杆菌发酵液活菌量相对应的吸光度,从而快速、准确地检测活菌数。     

酿酒酵母和地衣芽孢杆菌对绵羊瘤胃体外发酵的影响

本试验旨在研究添加酿酒酵母和地衣芽孢杆菌对瘤胃体外发酵的影响。在精粗比为50：50的日粮中添加酿酒酵母6×10¹¹ CFU/kg和5种水平的地衣芽孢杆菌[0（C1组）、1×10¹¹（C2组）、2×10¹¹（C3组）、3×10¹¹（C4组）和4×10¹¹CFU/kg（C5组）],并且设置空白对照组（两种菌均不加）（C组）,制成6种发酵底物。测定体外发酵48 h产气参数、CH₄浓度、培养液发酵指标和饲料养分消失率。结果显示：①酿酒酵母和地衣芽孢杆菌共同作用对24、48 h累积产气量、快速发酵部分产气量、慢速发酵部分产气量、潜在产气量和产气速率均有显著影响（P<0.05）,且在地衣芽孢杆菌添加量为2×10¹¹ CFU/kg时产气量和各项产气参数均达到最大值。②酿酒酵母和地衣芽孢杆菌共同作用对pH影响不显著（P>0.05）,但可显著影响氨态氮（NH₃-N）和微生物蛋白（MCP）产量（P<0.05）。当地衣芽孢杆菌添加量为2×10¹¹ CFU/kg时,NH₃-N浓度最小,MCP含量最大。③酿酒酵母和地衣芽孢杆菌共同作用对干物质消失率（DMD）、有机物消失率（OMD）和代谢能（ME）影响显著（P<0.05）,对中性洗涤纤维消失率（NDFD）和酸性洗涤纤维消失率（ADFD）无显著影响（P>0.05）,且DMD、OMD、NDFD和ME在地衣芽孢杆菌添加量为2×10¹¹ CFU/kg时最大,ADFD最小。综上所述,酿酒酵母和地衣芽孢杆菌联用能促进绵羊瘤胃体外发酵,整体来看,当酿酒酵母的添加量为6×10¹¹ CFU/kg和地衣芽孢杆菌添加量为2×10¹¹ CFU/kg时,作用效果最好。     

蜡样芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌发酵条件的优化

研究旨在对动物饲料中添加的蜡样芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌的发酵条件进行优化。利用正交试验对两种杆菌的生长条件进行优化并验证。研究结果表明:蜡样芽孢杆菌培养的最佳条件为葡萄糖1.5%、蔗糖1.5%、淀粉0.5%、牛肉粉0.5%、蛋白胨1.5%、酵母粉1%、硫酸铵0.5%、培养时间18～20 h,活菌数可达1.3×10¹²CFU/mL,较优化之前的8×10¹¹CFU/mL提高了62.5%。嗜酸乳杆菌最佳生长条件为MRS液体培养基中添加1%大豆蛋白胨、2%葡萄糖、20%番茄汁、发酵时间22 h,最大活菌数达1.9×10¹¹CFU/mL,较优化之前的1.3×10¹¹CFU/mL提高了46.15%。使用优化的条件进行蜡样芽孢杆菌和嗜酸乳杆菌进行发酵,可以极大地提高发酵水平和活菌数,有效降低生产成本。     

地衣芽孢杆菌产芽孢培养基和培养条件的优化

本研究以地衣芽孢杆菌CICC 20514为对象,芽孢数和芽孢率为目标参数,采用单因素、正交试验方法对培养基配方进行筛选,并在此配方基础上对培养条件进一步优化。结果表明：最终产芽孢发酵培养基的最佳组合为20 g/L果糖、20 g/L豆粕、5 g/L K₂HPO₄、7 g/L NaCl、0.8 g/L CaCO₃和0.8 g/L MgSO₄;产芽孢最佳培养条件为37℃,220 r/min,接种量5%,装样量20%,初始pH 6.5～7.5,发酵培养时间48 h。优化后的地衣芽孢杆菌CICC 20514培养基芽孢数及芽孢率均具有良好的稳定性,发酵液芽孢数达5.8×10⁹CFU/mL,比优化前提高了58倍。     

分段式补料批次发酵对凝结芽孢杆菌发酵水平的影响

试验采用分段式补料批次发酵技术对1株畜禽用凝结芽孢杆菌的发酵水平进行了研究,对数期补料促使菌体量大量积累,稳定期补料促进芽孢大量形成,从而达到高菌体量和高芽孢率的目的。试验结果表明,对数期补加淀粉量为总淀粉量的10%,豆粉和鱼粉(质量比为2:1)补加量为总豆粉和鱼粉量(质量比为2:1)的5%,补加方式为2次等量补加(间歇10～12 h),发酵水平由分批发酵6.80×10⁹ CFU/mL提高到8.30×10⁹ CFU/mL;稳定期最佳补料浓度为0.10 g/L碳酸钙、0.156 g/L磷酸二氢钠、0.30 g/L蛋氨酸,最佳补料方式为1次性补加,经稳定期补料优化,芽孢率由分批发酵的75.78%提高到85.63%。因此,采用分段式补料批次发酵技术能够进一步提升发酵液的菌体数和芽孢率。     

增殖纳豆芽孢杆菌的豆渣培养基的优化

以豆渣为基质增殖纳豆芽孢杆菌,考察了豆渣含量、NaCl含量、初始pH值和碳源等对纳豆芽孢杆菌生长的影响,采用正交实验设计优化了培养基组成。结果表明:发酵培养基的最佳组成(W/V)为12.5%豆渣、NaCl0.35%和麸皮0.3%,初始pH值6.0;用此培养基发酵,发酵液活菌数达到12.5×108CFU/mL。     

巨大芽胞杆菌培养条件的研究

[目的]为了提高巨大芽胞杆菌的芽胞形成率及芽胞数量,为巨大芽胞杆菌芽胞制剂的产业化生产提供理论依据。[方法]通过单因子试验及正交试验对巨大芽胞杆菌JD-2发酵培养基和培养条件进行了研究。[结果]最适培养基组成为:玉米淀粉10.0g/L,蛋白胨5.0g/L,酵母膏5.0g/L,NaCl5.0g/L,CaCO31.0g/L,MgSO4·7H2O0.5g/L。确定最佳培养条件为:接种后起始芽胞浓度控制在106CFU/mL,初始pH值为7.0,培养温度为30℃,200r/min摇瓶培养,250mL三角瓶中最适装液体积为25mL。在15L自动发酵罐中扩大培养,控制溶氧在30%以上,培养22h,菌体浓度可达3.50×109CFU/mL,芽胞数量可达3.40×109CFU/mL,芽胞率达97.2%。[结论]试验获得的最佳培养条件可进一步应用于生产实际。     

1株解淀粉芽孢杆菌B7快速液态发酵优化工艺研究

本试验以1株饲用益生菌解淀粉芽孢杆菌B7（Bacillus amyloliquefaciens B7，B.amyloliquefaciens B7）为研究对象，为了增强其在液态条件下的发酵水平，提高其芽孢发酵工艺优化效率，拟采用测定芽孢吡啶二羧酸（dipicolonic acid，DPA）浓度的方法来代替传统的平板芽孢计数法，以探讨此测定方法在芽孢发酵优化工艺中的可行性。首先，通过单因素试验筛选出对菌株产孢有显著促进作用的因子，进一步通过正交优化试验确定蛋白胨、玉米粉、大米蛋白粉和Mn²⁺组合的最优水平。结果表明，发酵液中的芽孢浓度与测定的DPA荧光强度呈线性相关，在蛋白胨20 g/L、玉米粉10 g/L、大米蛋白粉20 g/L、Mn²⁺1.0 mmol/L时发酵48 h，检测到DPA荧光强度达到最大，其相应的芽孢浓度达到7.0×10⁹ CFU/mL。与实验室常用的LB培养基相比，芽孢浓度提高了3.3倍；与工业生产用培养基相比，芽孢浓度提高了2.2倍。本研究为芽孢杆菌发酵过程中芽孢浓度测定提供了一种快速方法，为工业菌株B.amyloliquefaciens B7的发酵提供了一种成分简单且高产芽孢的培养基。     

地衣芽孢杆菌TS-01液体培养的研究

以葡萄糖、豆饼粉和玉米浆为培养基,对地衣芽孢杆菌TS-01在100L发酵罐中进行了培养。培养条件如下:40℃培养23h;通过加入氨水和磷酸维持pH值在6.5～7.5之间;通过调整通风量和搅拌转速维持溶氧浓度在20％以上。在接种量为6％(v/v)的情况下,培养结束时单位体积培养液所含菌数为9.25×10~9CFU/mL。本文对培养过程中溶氧浓度、活菌数、葡萄糖含量和pH值的变化进行了分析。     

陕西青脚麻肉鸡肠道定殖菌的生活状态和分布研究

为了解陕西青脚麻肉鸡肠道定殖菌的生活状态及分布,试验采用梯度稀释和组织培养方法对青脚麻肉鸡肠道定殖菌进行培养并计数。结果表明,芽孢菌在青脚麻肉鸡小肠中后段达到最大值,菌体总数达6.5×10⁵ CFU/mL;酵母菌在盲肠中的菌体总数仅为6.8×10⁴ CFU/mL;乳酸菌在十二指肠后段的菌体总数仅为8.6×10⁴ CFU/mL。综上所述,陕西青脚麻肉鸡肠道中定殖有芽孢菌的分布,酵母菌和乳酸菌定殖甚少。     

解淀粉芽孢杆菌对奶牛泌乳性能、乳成分及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响

本试验旨在研究解淀粉芽孢杆菌对奶牛泌乳性能、乳成分及血清生化、免疫和抗氧化指标的影响.选用30头胎次、初始体重、产奶量、泌乳天数相近的中国荷斯坦奶牛,随机分为3组,每组10头.3组奶牛分别补饲0(对照组)、5×109、5×1010 CFU/d解淀粉芽孢杆菌.采用全混合日粮(TMR)饲喂,预试期10 d,正试期42 d....     

Evaluation of Safety of Bacillus amyloliquefaciens SSY1

In order to determine the safety of Bacillus amyloliquefaciens SSY1, we carried out the acute toxicity, chronic toxicity, bacterial translocation, product of metabolism and drug susceptibility test. Acute toxicity test in high dose groups (1.30×10¹⁰ CFU/mL), middle dose group(0.90×10¹⁰ CFU/mL), low dose group (0.65×10¹⁰ CFU/mL) and normal saline control group. After the acute toxicity test, the mice were sacrificed 14 days after the observation. Chronic toxicity test of each group was administered once a day for 30 d, chronic toxicity test in high dose groups (0.65×10¹⁰ CFU/mL), middle dose group (0.65×10⁹ CFU/mL), low dose group (0.65×10⁸ CFU/mL) and normal saline control group. The results showed that all mice were without exception phenomenon, the spirit, appetite, behavior and feces and so on, no pathological changes were found on the acute toxicity test. Chronic toxicity test of the mice were no abnormal clinical changes, and there were no pathological changes. Body weight and feed utilization rate of mice, hematology, blood biochemistry indexes and viscera coefficient difference were not significant (P>0.05);Bacillus amyloliquefaciens SSY1 strain did not occur translocation in mice, amino acid decarboxylase and indole test were negative, among the 24 kinds of commonly used drugs, the strains were sensitive to 23 kinds of drugs except the cillimycin. This experiment proved that Bacillus amyloliquefaciens SSY1 had good security.     

解淀粉芽孢杆菌SSY1株的安全性试验

为评估1株产纤维素酶的解淀粉芽孢杆菌SSY1株的安全性,本试验对其进行了急性毒性、慢性毒性、细菌易位、代谢产物及药敏等安全性试验。急性毒性试验分为高剂量组（1.30×10¹⁰ CFU/mL）、中剂量组（0.90×10¹⁰ CFU/mL）、低剂量组（0.65×10¹⁰ CFU/mL）和生理盐水对照组,一次性灌服后观察14 d,处死存活小鼠,剖检。慢性毒性试验分为高剂量组（0.65×10¹⁰ CFU/mL）、中剂量组（0.65×10⁹ CFU/mL）、低剂量组（0.65×10⁸ CFU/mL）和生理盐水对照组,各组灌服1次/d,连续灌服30 d。结果表明,急性毒性试验小鼠的精神、食欲、行为、粪便等均未见异常,试验鼠全部存活,剖检未见病理变化;慢性毒性试验小鼠均无异常临床变化,剖检小鼠也未见病变,高、中、低剂量组及对照组间小鼠增重、饲料利用率、血液学指标、血液生化指标及脏器系数均差异不显著（P>0.05）;解淀粉芽孢杆菌SSY1菌株在小鼠体内未发生易位,氨基脱羧酶、吲哚试验均为阴性,在测定的24种常用药物中,除林可霉素耐药外,菌株对其余23种药物均敏感。试验证实,解淀粉芽孢杆菌SSY1株的安全性良好。     

一株枯草芽孢杆菌产抗菌肽培养基筛选及发酵工艺优化的研究

试验旨在对一株产抗菌肽枯草芽孢杆菌BL0006的发酵培养基和发酵条件进行优化,以提高发酵液中抗菌肽的效价。首先通过单因子试验筛选出培养基的最适碳源、氮源与无机盐分别为葡萄糖、蛋白胨和K_2HPO_4;在此基础上采用最陡爬坡路径逼近最大响应区域,再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法得到培养基最佳配方:通过摇瓶单因素试验对发酵条件、温度、接种量、转速进行了优化,优化后的发酵培养基为葡萄糖47.7 g/L、蛋白胨29.0 g/L、K_2HPO_4 3.3 g/L,摇瓶发酵工艺为接种量30 mL/L、初始pH 7.5、摇床转速220 r/min、培养温度37℃。优化后抗菌肽的效价提高到了4.25×10~4 U/mL,是优化前的3.51倍。综合试验结果,本研究筛选的培养基和优化后的发酵工艺可达到高产、降低成本、缩短发酵时间的效果。     

大肠杆菌对奶牛子宫内膜上皮细胞炎性损伤的研究

试验旨在研究大肠杆菌（E.coli）对奶牛子宫内膜上皮细胞（bovine endometrial epithelial cells,BEECs）的体外炎性损伤,探究大肠杆菌引发炎性反应的最佳浓度、作用时间及机制。首先,用不同浓度的大肠杆菌（5×10⁴、5×10⁵、1×10⁶、2.5×10⁶、5×10⁶ CFU/mL）诱导刺激细胞3、6和9 h,通过倒置显微镜观察细胞形态、CCK-8法测D_{450 nm}值,检测大肠杆菌对细胞活性的影响;其次,用不同浓度的大肠杆菌（5×10⁴、5×10⁵ CFU/mL）处理细胞3、6和9 h,用ELISA方法检测细胞上清液中白介素-1β（IL-1β）、IL-6、IL-8和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的分泌量;最后,用不同浓度的大肠杆菌（5×10⁴、5×10⁵ CFU/mL）处理细胞6和9 h,用Western blotting检测核因子κB抑制蛋白α（IκBα）和p65蛋白的磷酸化水平。结果显示,与对照组相比,大肠杆菌感染细胞9 h后,1×10⁶、2.5×10⁶和5×10⁶ CFU/mL大肠杆菌组细胞活性均极显著降低（P<0.01）,5×10⁵ CFU/mL大肠杆菌组显著降低（P<0.05）;大肠杆菌感染细胞9 h后,5×10⁵ CFU/mL大肠杆菌组IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α极显著升高（P<0.01）;大肠杆菌感染细胞6 h后,5×10⁵ CFU/mL大肠杆菌组IκBα、p65蛋白磷酸化水平和IL-6均极显著升高（P<0.01）,5×10⁴ CFU/mL大肠杆菌组IκBα和p65蛋白磷酸化水平显著升高（P<0.05）。结果表明,大肠杆菌可以刺激奶牛子宫内膜上皮细胞产生炎性反应,且当细胞与5×10⁵ CFU/mL大肠杆菌作用6 h或与5×10⁴ CFU/mL大肠杆菌作用9 h为最佳。     

Observation of the Growth Trends of Mycoplasma bovis with Four Different Antigen Quantitation Methods

To explore the antigen harvest time of Mycoplasma bovis (M.bovis) and the antigen quantitation alternative method,M.bovis 08M strain was inoculated in the Thiaucourt's medium.Four growth curve plottings were made by measuring color change units (CCU),colony forming units (CFU),protein concentration and nucleic acid levels.Both the results of CCU and CFU counts showed that the growth of M.bovis was divided into four phases,the logarithmic phase appeared after being cultrured 10 h,the stationary phase appeared at 30 h with the highest number of viable cells up to 1.0×10⁸ CCU/mL and 7.7×10⁷ CFU/mL,and the decline phase started at 75 h.The protein concentration of M.bovis increased rapidly from 15 to 35 h,reached 72.06 μg/mL at 35 h,then maintained at 58.38 to 70.65 μg/mL.The nucleic acid levels of M.bovis increased rapidly from 15 h,and the cycle threshold (Ct) values were maintained between 15.32 to 17.84 after 25 h.These results indicated that there was a good correlation between the protein concentration and viable count of M.bovis at the early stationary phase,which was the best time period to harvest antigen.The protein concentration determination could be an alternative method to quantify antigen contents of M.bovis when preparing inactivated M.bovis vaccine.     

4种抗原定量方法观察牛支原体培养特征

为探索在疫苗研制过程中牛支原体抗原收获时间及抗原定量替代方法,将牛支原体08M株接种于含10%马血清的Thiaucourt's培养基,在110 h内同时监测其颜色变化单位（color change units,CCU）、菌落形成单位（colony forming units,CFU）、菌体蛋白浓度和核酸含量的变化,绘制相应曲线。活菌计数结果（CCU和CFU）显示,牛支原体生长可分为明显的4期,10 h进入对数期,30 h进入稳定期,活菌数最高可达1.0×10⁸ CCU/mL和7.7×10⁷ CFU/mL,75 h进入衰亡期;蛋白浓度从15 h开始迅速增长,至35 h蛋白浓度最高,为72.06 μg/mL,此后维持在58.38~70.65 μg/mL;核酸含量从15 h开始增长,至25 h后Ct值维持在15.32~17.84。结果表明,牛支原体蛋白含量在稳定期初期与活菌数具有良好的相关性。因此,在牛支原体灭活疫苗生产中,稳定期初期是最佳抗原收获时间,可用蛋白浓度法代替活菌计数法进行抗原定量。     

5株植物根际促生菌功能特性及培养条件

功能特性和培养条件研究是植物根际促生菌(PGPR)工业化潜力挖掘和开发的关键。为了进一步对菌株开发利用,选取前期研究中从珠芽蓼(Polygonum viviparum)、洽草(Koeleria glauca)、红三叶(Trifolium pratense)及草地早熟禾(Poa pratensis)根际获得的5株菌株为材料,测定菌株溶磷、固氮、分泌吲哚乙酸(IAA)能力等特性,利用16S rRNA分子生物学技术,确定菌株分类学地位;测定菌株生长特性、温度耐受性、pH耐受性、产气特性、产酸特性,确定菌株适宜的培养条件。结果表明:菌株M1溶有机磷量最高,为170.37μg·mL^?1,菌株Y3溶无机磷量最高,为308.50μg·mL^?1;菌株Y1、Y3、Y5、M1、M6均具有分泌IAA的能力,分泌量在24.23~164.74μg·mL^?1。菌株Y1和Y3具有固氮能力,固氮酶活性分别为175.30和255.55 nmol·(h·mL)^?1(C₂H₄)。通过对菌株生长特性测定,5株菌株在40 h均已进入生长稳定期,适宜的生长温度在25~31℃,适宜的生长pH范围为6.50~7.50,在LB培养基中生长无产气现象,生长过程中pH稳定在6.23~7.52,具有作为工业化发酵菌种的潜力。16S rDNA鉴定确定菌株Y5与Y3为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),Y1为蕈状芽孢杆菌(Bacillus mycoides),M1为产黄假单胞菌(Pseudomonas synxantha),M6为猴假单胞菌属(Pseudomonas simiae)。本研究为菌株的工业化生产研究奠定了基础。