[发明专利]一种用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基及其优化方法

说明书

本发明提供一种用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基及其优化方法。该优化方法包括以下步骤：1)抑菌实验指示菌培养；2)通过对碳源种类、碳氮比、金属离子的浓度进行调整，配制不同发酵培养基；3)向所述发酵培养基中接入枯草芽孢杆菌，培养菌体获得发酵液；4)将发酵液离心后，收集上清液，制备无细胞的发酵液上清；5)通过测定所述发酵液上清的抑菌效果，分别筛选出最佳的碳源种类、碳氮比、金属离子的浓度，从而获得一种优化的用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基。本发明通过改善培养基组成使发酵液的抑菌效果得到大幅提高，最终获得一种最优化的枯草芽孢杆菌产抑菌脂肽的培养基，因此本发明对于益生菌的工业发展具有重要的参考价值。

技术领域

本发明涉及生物发酵领域，更具体地涉及一种用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基及其优化方法。

背景技术

国际益生菌和益生元科学协会(ISAPP)将益生菌定义为当适量施用时，可以给宿主健康带来益处的活体微生物。常见的益生菌有芽孢杆菌、酵母菌和乳酸菌等。抑菌脂肽在益生菌中普遍存在，其成分通常涉及大型的多酶复合物，常见的抑菌脂肽有伊枯草菌素(Iturins)、丰原素(Fengycins)和表面活性素(Surfactins)，将可以生产这些抑菌脂肽的益生菌作为生物防治剂应用于牲畜的饲料中，既可以维持和改善动物的生长和生产力，预防和控制肠道病原体，又可以降低抗生素滥用带来的生态和安全问题。

土壤中分离得到的枯草芽孢杆菌K12对溶藻弧菌、表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌、单核增生李斯特菌等常见致病菌表现出良好的抑制作用，同时也对真菌(比如白色念珠菌，根瘤菌，曲霉菌)生长表现出抑制作用。LC-ESI-MS/MS鉴定分析，这三种抑菌活性成分是三族脂肽，分别为Surfactins，Itulins和Fengycins。因此该菌株具有明显的抗菌活性和益生菌特性。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基及其优化方法，从而解决现有培养基培养的枯草芽孢杆菌抑菌脂肽活性较低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

根据本发明的第一方面，提供一种用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基的优化方法，包括以下步骤：1)抑菌实验指示菌培养；2)通过对碳源种类、碳氮比、金属离子的浓度进行调整，配制不同发酵培养基；3)向所述发酵培养基中接入枯草芽孢杆菌，培养菌体获得发酵液；4)将发酵液离心后，收集上清液，制备无细胞的发酵液上清；5)通过测定所述发酵液上清的抑菌效果，分别筛选出最佳的碳源种类、碳氮比、金属离子的浓度，从而获得一种优化的用于枯草芽孢杆菌产抑菌物质的培养基。

所述步骤1)中采用金黄色葡萄球菌作为指示菌。

所述碳源种类包括：淀粉、葡萄糖、或淀粉与葡萄糖的混合物。

可选地，所述碳氮比在(3:1)～(1:3)之间调节。

所述金属离子包括Fe³⁺和Mn²⁺。

可选地，Fe³⁺在0～5mM之间调节。

可选地，Mn²⁺在0～0.025mM之间调节。

根据本发明的一个优选方案，该培养基的优化方法是以枯草芽孢杆菌K12发酵培养基为基础进行配方优化，该枯草芽孢杆菌K12发酵培养基的配方为：玉米浆干粉20g/L、葡萄糖10g/L、淀粉10g/L、酵母粉2g/L、(NH₄)₂SO₄ 2g/L、Na₂HPO₄ 2g/L、K₂HPO₄ 2g/L、CaCl₂ 2g/L、CaCO₃ 1g/L、MgSO₄ 0.5g/L、KCl 0.5g/L、FeCl₃ 0.03g/L。