生防菌B579發(fā)酵條件優(yōu)化及生防效果的研究.pdf

1、枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)是一類廣泛存在于自然界的對(duì)人類安全的生防細(xì)菌，對(duì)多種植物病原菌具有拮抗性，而且具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，能夠產(chǎn)生耐熱、抗逆的芽孢，有利于生防菌劑的生產(chǎn)、加工和儲(chǔ)存，是一種理想的生防細(xì)菌。
　　 本論文以前期篩選到的生防細(xì)菌——枯草芽孢桿菌B579為研究對(duì)象，利用搖瓶發(fā)酵對(duì)枯草芽孢桿菌B579種子的培養(yǎng)進(jìn)行了研究。以BYP培養(yǎng)基作為種子培養(yǎng)基，較佳的種子培養(yǎng)條件為:種齡14h，接種量7

2、％。搖瓶發(fā)酵過(guò)程中最適pH為7.0。
　　 對(duì)枯草芽孢桿菌B579搖瓶發(fā)酵補(bǔ)料策略及補(bǔ)料量進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果表明搖瓶發(fā)酵條件下葡萄糖反饋補(bǔ)料是最佳補(bǔ)料策略，在發(fā)酵的過(guò)程中控制葡萄糖濃度為3.0g/L-6.0 g/L，發(fā)酵結(jié)束菌體濃度為9.5×109 CFU/mL，為優(yōu)化前的1.9倍。為了得到較優(yōu)的芽孢生成條件，本論文采用LB培養(yǎng)基建立了兩步發(fā)酵控制策略，在第一階段(0-10 h)促進(jìn)菌體生長(zhǎng)，第二階段(10 h-30 h)促進(jìn)芽孢

3、生成。分別考察了培養(yǎng)基初始葡萄糖濃度、發(fā)酵過(guò)程pH、第二階段搖床轉(zhuǎn)速、第二階段發(fā)酵溫度對(duì)芽孢生成的影響。利用正交實(shí)驗(yàn)確定了獲得高濃度芽孢的最佳發(fā)酵條件為:培養(yǎng)基初始葡萄糖濃度5.0 g/L，發(fā)酵過(guò)程pH7.0，第一階段的培養(yǎng)溫度37℃，搖床轉(zhuǎn)速180 r/min，第二階段發(fā)酵溫度40℃，搖床轉(zhuǎn)速為200 r/min。此條件下發(fā)酵30h后獲得的芽孢濃度為9.4×108 CFU/mL，芽孢生成率為91.0％，分別是優(yōu)化前的6.7倍和2.4倍

4、。其中培養(yǎng)基初始葡萄糖濃度是影響芽孢生成的顯著因素。
　　 在搖瓶發(fā)酵研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行7L發(fā)酵罐分批發(fā)酵，在溫度37℃，pH為7.0條件下，發(fā)酵30 h，菌體濃度為1.1×1010 CFU/mL。在溫度37℃條件下，進(jìn)行補(bǔ)料-分批發(fā)酵，發(fā)酵過(guò)程中調(diào)節(jié)pH維持在7.0，溶氧為10％左右，發(fā)酵過(guò)程中補(bǔ)加葡萄糖，使葡萄糖濃度保持在3.0-6.0 g/L，發(fā)酵35h，菌體濃度達(dá)到了3.9×1010 CFU/mL，是分批發(fā)酵菌體濃度的3.

5、8倍。將優(yōu)化后芽孢生成條件應(yīng)用于7L發(fā)酵罐，發(fā)酵結(jié)束芽孢濃度達(dá)到了2.8×1010 CFU/mL，芽孢生成率為75％。
　　 采用噴霧干燥法制備了枯草芽孢桿菌B579粉制劑，并利用杯碟法對(duì)其抑菌效果進(jìn)行了比較。溫室盆栽實(shí)驗(yàn)表明B579處理使黃瓜的出苗率提高了15％，苗期株高和鮮重分別增加了40％和30％，植株活力指數(shù)增加了49％，對(duì)黃瓜枯萎病的生防效果達(dá)73.6％，說(shuō)明生防菌B579不僅可以有效抑制黃瓜枯萎病，而且對(duì)黃瓜植株有明