CN102634473B - 一种沙雷氏菌合成培养基及其发酵液的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种沙雷氏菌合成培养基及其发酵液的制备方法，所述培养基配方（克/升）为：胶体几丁质2～10，牛肉膏3～10，蛋白胨5～15，氯化钠6～10，硫酸铵1～5，柠檬酸钠1～3，磷酸氢二钾1～5，硫酸镁0.5～3，硫酸亚铁0.01～0.05。按1～10%接种量在28～35℃摇床140r/min连续培养4～6d，即可获得高产抑制黄曲霉毒素的活性物质和几丁质酶的沙雷氏菌高产发酵液。该发酵上清液中几丁质酶酶活为2.04～5.36U/ml；对寄生曲霉菌丝生长的抑制率为80.13～89.56%，对黄曲霉毒素产生的抑制率为90.22～98.31%。本发明培养基组成合理，制备方法简单、可靠。

Description

一种沙雷氏菌合成培养基及其发酵液的制备方法
技术领域
本发明属于微生物培养基和发酵技术领域，涉及一种用于发酵产物高效抑制黄曲霉毒素同时产生几丁质酶的合成培养基及其应用，具体地说是一种沙雷氏菌发酵合成培养基及发酵方法。
背景技术
黄曲霉毒素是一类结构相似的真菌次级代谢产物，具有致癌、致畸、致突变作用。我国花生污染黄曲霉毒素非常严重，田间和储藏期间均易受到黄曲霉毒素的污染。如何有效防止黄曲霉毒素污染花生等农产品，对保障食品安全具有十分重要的现实意义。
粘质沙雷氏菌是一种高产几丁质酶的菌种，几丁质酶的水解产物几丁低聚糖具有抗菌, 调节免疫功能, 抑制癌细胞生长等功能。在食品、医药等行业具有独特的使用价值。关于沙雷氏菌产几丁质酶的培养基和发酵条件国内外已经有过报道，但未见用于沙雷氏菌高产几丁质酶的同时，发酵产物可以高效防治花生中黄曲霉毒素的合成培养基和发酵方法的报道。对沙雷氏菌高产发酵培养基和发酵条件进行优化，可为今后应用沙雷氏菌发酵产物防治花生中黄曲霉毒素同时产几丁质酶打下一个坚实的基础。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种组成合理，制备方法简单、可靠，适合沙雷氏菌发酵高产抑制黄曲霉毒素的活性物质并且高产几丁质酶的沙雷氏菌发酵合成培养基及其发酵液的制备方法。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种沙雷氏菌发酵合成培养基，其特征在于：其组成配方为：胶体几丁质2～10克/升，牛肉膏3～10克/升，蛋白胨5～15克/升，氯化钠6～10克/升，硫酸铵1～5克/升，柠檬酸钠1～3克/升，K2HPO4 1～5克/升，MgSO4 0.5～3克/升，FeSO4 ·7H2O 0.01～0.05克/升。
一种沙雷氏菌发酵液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)配制产几丁质酶沙雷氏菌菌株的培养基，培养基配方(克/升)为：胶体几丁质2～10，牛肉膏3～10，蛋白胨5～15，氯化钠6～10，硫酸铵1～5，柠檬酸钠1～3，K2HPO4 1～5，MgSO4 0.5～3，FeSO4 ·7H2O 0.01～0.05；
(2)种子培养： 培养基为葡萄糖20克/升，酵母粉5克/升，初始PH 6.8-7.2；培养条件：温度30℃条件下摇床140 r/min培养12h；
(3)液体发酵培养：按1～10%接种量将液体种子转接于所述高产培养基中，在28-35℃摇床140 r/min连续培养4～6d，即可获得含有几丁质酶和抑制黄曲霉毒素活性物质的沙雷氏菌发酵液。
本发明采用上述技术方案，有益效果在于：确定并提供了一种适合沙雷氏菌发酵高产抑制黄曲霉毒素的活性物质同时高产几丁质酶的培养基及其发酵液的制备方法。该培养基是在单因素实验研究的基础上，利用响应面法对培养基配方进行优化，确定配方搭配合理，营养丰富，适合沙雷氏菌的生长需求。在适当的发酵条件下可使沙雷氏菌同时高产抑制黄曲霉毒素的活性物质和几丁质酶。本发明获得的沙雷氏菌发酵上清液中几丁质酶的酶活为2.04～5.36 U/ml；发酵上清液对寄生曲霉菌丝生长的抑制率为80.13～89.56%，对黄曲霉毒素的抑制率为90.22～98.31%。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
一种沙雷氏菌发酵合成培养基，其组成配方为：胶体几丁质2～10克/升，牛肉膏3～10克/升，蛋白胨5～15克/升，氯化钠6～10克/升，硫酸铵1～5克/升，柠檬酸钠1～3克/升，K2HPO4 1～5克/升，MgSO4 0.5～3克/升，FeSO4 ·7H2O 0.01～0.05克/升。
一种沙雷氏菌发酵液的制备方法，其包括如下步骤：
(1)配制产几丁质酶沙雷氏菌菌株的培养基，培养基配方(克/升)为：胶体几丁质2～10，牛肉膏3～10，蛋白胨5～15，氯化钠6～10，硫酸铵1～5，柠檬酸钠1～3，K2HPO4 1～5，MgSO4 0.5～3，FeSO4 ·7H2O 0.01～0.05；
(2)种子培养： 培养基为葡萄糖20克/升，酵母粉5克/升，初始PH 6.8-7.2；培养条件：温度30℃条件下摇床140 r/min培养12h；
(3)液体发酵培养：按1～10%接种量将液体种子转接于所述高产培养基中，在28-35℃摇床140 r/min连续培养4～6d，即可获得含有几丁质酶和抑制黄曲霉毒素活性物质的沙雷氏菌发酵液。
实施例1：
菌种：沙雷氏菌菌株由哈尔滨工业大学(威海)海洋科学与技术学院从江苏省淮安市花生荚果土壤中分离的一株高效抑制黄曲霉毒素的沙雷氏菌新菌株 (Serratia sp.)。
沙雷氏菌发酵合成培养基配方(克/升)为：胶体几丁质4，牛肉膏3，蛋白胨12，氯化钠6，硫酸铵5，柠檬酸钠1，K2HPO4 5，MgSO4 0.5，FeSO4 · 7H2O 0.01。首先将保藏的沙雷氏菌菌株活化得到单菌落后，接种到装有30ml培养基的100ml三角瓶中，在30℃摇床中以140转/分钟恒温连续培养12h，获得沙雷氏菌液体种子；按照1%接种量将液体种子转接于所述高产液体培养基中，在28℃摇床中以140 r/min恒温连续培养6d，即可获得沙雷氏菌菌株活性物质的高产发酵液。发酵上清液中几丁质酶的酶活为2.04 U/ml；发酵上清液对寄生曲霉菌丝生长的抑制率为80.13%，对黄曲霉毒素的抑制率为90.22%。
实施例2：
菌种：沙雷氏菌菌株由哈尔滨工业大学(威海)海洋科学与技术学院从江苏省淮安市花生荚果土壤中分离的一株高效抑制黄曲霉毒素的沙雷氏菌新菌株 (Serratia sp.)。
所用培养基配方(克/升)为：胶体几丁质6，牛肉膏5，蛋白胨10，氯化钠8，硫酸铵3，柠檬酸钠3，K2HPO4 2，MgSO4 1，FeSO4 · 7H2O 0.02。首先将保藏的沙雷氏菌菌株活化得到单菌落后，接种到装有30ml培养基的100ml三角瓶中，在30℃摇床中以140转/分钟恒温连续培养12h，获得沙雷氏菌液体种子；按照5%接种量将液体种子转接于所述高产液体培养基中，在30℃摇床中以140 r/min恒温连续培养6d，即可获得沙雷氏菌菌株活性物质的高产发酵液，发酵上清液中几丁质酶的酶活为3.12 U/ml；发酵上清液对寄生曲霉菌丝生长的抑制率为82.36%，对黄曲霉毒素的抑制率为93.43%。
实施例3：
菌种：沙雷氏菌菌株由哈尔滨工业大学(威海)海洋科学与技术学院从江苏省淮安市花生荚果土壤中分离的一株高效抑制黄曲霉毒素的沙雷氏菌新菌株 (Serratia sp.)。
所用培养基配方(克/升)为：胶体几丁质10，牛肉膏8，蛋白胨10，氯化钠6，硫酸铵1，柠檬酸钠3，K2HPO4 5，MgSO4 2，FeSO4 · 7H2O 0.05。首先将保藏的沙雷氏菌菌株活化得到单菌落后，接种到装有30ml培养基的100ml三角瓶中，在30℃摇床中以140转/分钟恒温连续培养12h，获得沙雷氏菌液体种子；按照10%接种量将液体种子转接于所述高产液体培养基中，在30℃摇床中以140 r/min恒温连续培养6d，即可获得沙雷氏菌菌株活性物质的高产发酵液，发酵上清液中几丁质酶的酶活为5.36 U/ml；发酵上清液对寄生曲霉菌丝生长的抑制率为89.56%，对黄曲霉毒素的抑制率为98.31%。

Claims (1)

1.一种沙雷氏菌发酵液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)配制产几丁质酶沙雷氏菌菌株的培养基，培养基为：胶体几丁质2～10克/升，牛肉膏3～10克/升，蛋白胨5～15克/升，氯化钠6～10克/升，硫酸铵1～5克/升，柠檬酸钠1～3克/升，K2HPO4 1～5克/升，MgSO4 0.5～3克/升，FeSO4·7H2O 0.01～0.05克/升；
(2)种子培养：培养基为葡萄糖20克/升，酵母粉5克/升，初始pH 6.8-7.2；培养条件：温度30℃条件下摇床140 r/min，培养12h；
(3)液体发酵培养：按1～10%接种量将液体种子转接于所述沙雷氏菌菌株的培养基中，在28-35℃摇床140 r/min连续培养4～6d，即可获得含有几丁质酶和抑制黄曲霉毒素活性物质的沙雷氏菌发酵液。
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