[发明专利]一种应用于微生物肥料的胶质芽孢杆菌深层发酵培养基

说明书

 

技术领域

本发明属于微生物培养技术领域，涉及一种胶质芽孢杆菌工业化液体形成芽孢的工艺技术，具体是涉及一种应用于微生物肥料的胶质芽孢杆菌深层发酵培养基。

背景技术

胶质芽孢杆菌可提高土壤中可溶性磷、钾的含量，还可促进作物生长、增强作物抗病能力，因此广泛地用于微生物肥料中。

因芽孢的抗逆性强，不易死亡，微生物肥料中的有效菌种的芽孢数量是影响保质期的重要因素。胶质芽孢杆菌培养过程中易生成多糖，多糖会增加发酵液的粘度，从而抑制菌体生长，进而影响发酵液中胶质芽孢杆菌的数量。一般采用液体含氮培养基来抑制多糖形成，胶质芽孢杆菌的生长和芽孢的形成受培养基组成和培养条件的影响较大，因此如何提高发酵液中芽孢数量就成为胶质芽孢杆菌发酵的关键技术。

中国专利公开号CN102260637A，公开日2011年11月30日，发明名称为“胶质芽孢杆菌PM13菌株低粘度、高产率的发酵生产方法”，该发明公开了胶质芽孢杆菌PM13的一种液体发酵培养基，其组成为糖蜜3.0～5.0g/L,淀粉1.0～3.0 g/L, 豆粕粉5.0～10.0g/L， 碳酸钙4.0～10.0 g/L，磷酸氢二钾1.0～3.0g/L，七水硫酸镁1.0～3.0g/L，NaCl 0.0 ～5.0g/L，pH 7.0～8.0，蒸馏水配制。该发明培养基配制为复杂且发酵培养基需用蒸馏水配制，培养基成本较高。

王金玲等（胶质芽孢杆菌液体发酵产孢培养基的优化，食品与生物技术学报，2013,32（4）：417-424）公开了一种胶质芽孢杆菌的产孢发酵培养基，其配方为乳糖21.57g/L，蛋白胨0.65g/L，硫酸铵1.95g/L，硫酸锰0.21g/L，磷酸氢二钾1.5g/L，七水硫酸镁1.2g/L。该培养基的不足之处在于因含有乳糖和蛋白胨，原料成本较高。

刘五星等（胶质芽孢杆菌发酵条件研究，南昌大学学报（理科版），2002,26（3）：299-302）公开了一种胶质芽孢杆菌的发酵培养基，其组成为：葡萄糖10g/L，硫酸铵1.5g/L，酵母膏0.1g/L，氯化钾 0.1g/L，七水硫酸镁 0.1g/L，磷酸二氢钠0.1 g/L，碳酸钙1.0 g/L，起始pH 7.5。该培养基利于菌体生长，但不利于芽孢形成。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的胶质芽孢杆菌发酵培养基所存在的欠缺之处，提供了一种应用于微生物肥料的胶质芽孢杆菌深层发酵培养基，改进了培养基配方，降低生产成本，缩短了发酵时间，提高了发酵效率。

为了解决本发明的技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种应用于微生物肥料的胶质芽孢杆菌深层发酵培养基，按重量百分比计，由如下原料组成：

玉米粉0.9～1.5%

豆粕粉0.1～0.3%

磷酸氢二钾0.08～0.2%

余量为水。

优选的，所述玉米粉的细度不低于40目。

优选的，所述豆粕粉的细度不低于40目。

应用于微生物肥料的胶质芽孢杆菌深层发酵培养基的制作方法，将玉米粉、豆粕粉、磷酸氢二钾和水混合，搅拌均匀，121℃灭菌20～40min，再冷却至25～40℃。

本发明的另一目的在于提供一种按照上述制作方法所制作的培养基。

利用该培养基进行胶质芽孢杆菌深层发酵的方法，将经过灭菌、冷却后的培养基按5wt%接入种子液，发酵36～40h。

优选的，发酵温度为28～32℃，通气比为1:0.8，转速为150～320转/分。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：

1）、本发明的培养基，其配方的主要营养成分为玉米粉、豆粕粉，并添加少量磷酸氢二钾调节培养基的酸碱度。豆粕为豆油加工副产品，价格低廉；玉米粉可是玉米直接磨粉，也可是饲料级玉米粉；水即为自来水。本发明的培养基营养物质浓度较低，泡沫较少，不必使用消泡剂，降低了生产成本。同时，传统培养基中添加的离子（如锰离子、镁离子）可通过改变培养基组成而不需另外添加。

2）、本发明的培养基pH值约为6.0～7.5（121℃灭菌25分钟后），胶质芽孢在pH值为6.0～8.0范围内生长良好，因此，培养基在灭菌前无需用酸碱调节pH，简化了操作，更适于工业大规模生产。

3）、本发明的培养基中的碳氮比比较合理，整个发酵过程的酸碱度变化不大。稳定期时，pH值约为6.0～6.5，更有利于芽孢的形成。