一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基

摘要

本发明涉及一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基，由LB、α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇组成，所述α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇的含量分别为：5.0g-35.0g、0.2g-1.2g、3.0g-21.0g；LB配方为胰蛋白胨10.0g、酵母粉5.0g、氯化钠10.0g，水至1.0L，pH7.0-7.2。由于α-熊果苷的糖苷类结构可分解生成葡萄糖和苷元，在苏云金芽胞杆菌培养中作为代谢补给营养成分，并且α-熊果苷具有细胞修复作用，促进苏云金芽胞杆菌生长和细胞保护；透明质酸钠可调节苏云金芽胞杆菌细胞膜通透性，调节蛋白质、水电解质扩散和运转，并与山梨醇共同提供苏云金芽胞杆菌细胞代谢的微环境。本发明的液态培养基发酵制成的苏云金芽胞杆菌液体制剂中含菌量显著增多，同时产品在形态和使用上无明显差异。

权利要求

1.一种苏云金芽胞杆菌糖苷液态发酵培养基，其特征在于由LB、α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇组成，所述LB含量为1L；α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇的含量分别为：5.0 -35.0 g、0.2 -1.2 g、3.0 -21.0 g；LB为 Luria-Bertani培养基，配方为胰蛋白胨 10.0 g、酵母粉 5.0 g、氯化钠 10.0 g，水至1.0 L，pH 7.0-7.2。

2.根据权利要求1所述的一种苏云金芽胞杆菌糖苷液态发酵培养基，其特征在于所述LB含量为1L；α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇的含量分别为：10.0 g、0.2 g和6.0 g。

说明书

一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基

技术领域

[0001] 本发明涉及一种微生物培养基，具体涉及一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基，属于生物农药技术领域。

背景技术

[0002] 随着化学农药副作用的日益显著，采用微生物农药途径综合治理病虫害越来越受到人们的重视。苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）是一种革兰氏阳性细菌，其主要特性在于生长形成芽胞的过程中在胞囊内同时伴随形成杀虫晶体蛋白（Insecticidal Crystal Proteins，ICPs），该晶体蛋白作为毒杀昆虫的主要活性物质。由于Bt杀虫剂对鳞翅目、双翅目、膜翅目等多种昆虫及动植物寄生线虫有较强的毒杀作用，且具有对人和家畜无毒、不污染环境、不易产生抗药性等优点，因而在全球农、林、卫生害虫防治中被广泛应用。目前苏云金芽胞杆菌的发酵主要考虑从常见的碳源、氮源、矿物离子等的配比上优化配方，在对产量的提高上仍有局限。因此，如何在优化碳氮源培养基的基础上进一步提高发酵产量是Bt发酵的研究热点。

[0003] 苷类（glycosides）是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的一类化合物，又称为配糖体，具有广泛的生物活性。熊果苷属于葡萄糖苷（Glucoside），是一类糖苷类化合物，经水解产生葡萄糖和苷元。熊果苷是源于绿色植物的天然活性物质，具有很强的渗透作用，能迅速渗入细胞，加速黑色素的分解与排泄，而对细胞不产生毒害性、刺激性、致敏性等副作用，因而应用于高级美白化妆品，同时它能迅速修复受损细胞，使细胞愈合快，迅速消除红肿，因而被用于作为新型烧烫伤药的主要成分；透明质酸钠是一种大分子多糖，其独特的分子结构和理化性质具有多种重要的生理功能，如调节通透性，调节蛋白质、水电解质扩散及运转，促进创伤愈合，并有特殊的保水作用，对细胞和细胞器起润滑与滋养作用，同时提供细胞代谢的微环境；山梨醇是一种用途广泛的化工原料，在食品、日化、医药等行业都有极为广泛的应用，有一定的生理活性，能防止类胡萝卜素、脂肪及蛋白质等变性。Bt在发酵后期存在营养受限和次级代谢产物等负面影响，导致生长受抑制。因此，利用这些组分快速渗透、防氧化、调节物质转运和细胞修复等作用，开发可在原有基础培养基的发酵产量上进一步提高Bt产量的发酵体系具有实际研究意义。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基，提高苏云金芽胞杆菌的发酵产量。

[0005] 本发明目的通过以下方法实现：

[0006] 本发明的一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基，其特征在于由LB、α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇组成，所述α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇的含量分别为：5.0 -35.0 g、0.2 -1.2 g、3.0 -21.0 g。α-熊果苷、透明质酸钠、山梨醇、胰蛋白胨、酵母粉、氯化钠为固体，化学纯。所述LB为 Luria-Bertani培养基，配方为胰蛋白胨 10.0 g、酵母粉 5.0 g、氯化钠 10.0 g，水至1.0 L，pH 7.0-7.2。

[0007] 将上述苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基灭菌后接入苏云金芽胞杆菌营养期细胞，接种量1.0%-2.0%（v/v），培养温度28-30℃，转速120-150 rpm，发酵时间10 -15 h，即可发酵成苏云金芽胞杆菌液态悬浮剂。

[0008] 本发明的技术原理及其优点是：该发酵培养基组分中α-熊果苷的糖苷类结构可分解生成葡萄糖和苷元，在苏云金芽胞杆菌培养中作为代谢补给营养成分，并且α-熊果苷具有细胞修复作用，促进苏云金芽胞杆菌生长和细胞保护；利用透明质酸钠调节苏云金芽胞杆菌细胞膜通透性，调节蛋白质、水电解质扩散和运转，并与山梨醇共同提供苏云金芽胞杆菌细胞代谢的微环境。因此，与使用基础培养基发酵制成的苏云金芽胞杆菌液体产品制剂的含菌量相比，本发明的液态培养基发酵制成的苏云金芽胞杆菌液体制剂中含菌量显著增多，同时产品在形态和使用上无明显差异。

具体实施方式

[0009] 下面结合实施例对本发明做进一步的阐述。

[0010] 本发明的苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基由LB、α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇组成，各原料配比试验结果如表１所示。

[0011] 根据单组分对苏云金芽胞杆菌发酵的影响，分别测定10组试验产品的含菌量。

[0012] 表1 苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基及发酵效果

[0013]

[0014] 注：发酵菌株为苏云金芽胞杆菌8010，商业菌株，由市场购得；营养期菌种接种量1.0%（V/V），培养温度30℃，转速120 rpm，发酵时间12 h；菌体量的测定方法：在波长600 nm下测定菌体水悬浮液的光密度值。

[0015] 如表1所示， 2号、4号和5号试验组发酵后产品的含菌量最高，该三组之间无显著差异（p<0.05），而2号组原料使用量较少，结合成本节约原则，本发明的苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基最佳配方为2号组。

[0016] 实施例1：一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基

[0017] 本发明的一种苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基由LB、α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇组成，所述α-熊果苷、透明质酸钠和山梨醇的含量分别为：10.0 g、0.2 g和6.0 g。

[0018] 本发明的苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基的使用方法：

[0019] 1、摇瓶发酵：往本发明的苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基中接入苏云金芽胞杆菌营养期细胞，接种量1%（V/V），发酵温度30℃，转速120 rpm，发酵时间12 h。

[0020] 2、发酵罐发酵：按10%的接种量（V/V）将苏云金芽胞杆菌营养期菌体接种到装有本发明苏云金芽胞杆菌糖苷发酵培养基的发酵罐中，发酵条件为：罐温30℃，罐压0.05 MPa，通气量1:1.0（V/V/min），搅拌速度120 rpm，发酵时间12 h。