CN114806936A - 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途 - Google Patents

一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途 Download PDF

Info

Publication number
CN114806936A
CN114806936A CN202210390662.9A CN202210390662A CN114806936A CN 114806936 A CN114806936 A CN 114806936A CN 202210390662 A CN202210390662 A CN 202210390662A CN 114806936 A CN114806936 A CN 114806936A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bacillus licheniformis
snkm
selenium
antibacterial
nano
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210390662.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114806936B (zh
Inventor
缪德年
陆扬
卢永红
孙莹慧
李春华
夏叶
李红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Academy of Agricultural Sciences
Original Assignee
Shanghai Academy of Agricultural Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Academy of Agricultural Sciences filed Critical Shanghai Academy of Agricultural Sciences
Priority to CN202210390662.9A priority Critical patent/CN114806936B/zh
Publication of CN114806936A publication Critical patent/CN114806936A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114806936B publication Critical patent/CN114806936B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K10/00Animal feeding-stuffs
    • A23K10/10Animal feeding-stuffs obtained by microbiological or biochemical processes
    • A23K10/16Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions
    • A23K10/18Addition of microorganisms or extracts thereof, e.g. single-cell proteins, to feeding-stuff compositions of live microorganisms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/02Separating microorganisms from their culture media
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P3/00Preparation of elements or inorganic compounds except carbon dioxide

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明属于生物技术领域,公开了一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),保藏编号为:CGMCC No.24419;保藏日期:2022年2月22日,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心;本发明的地衣芽孢杆菌SNKM‑21抑菌活性强,对于亚硒酸钠的还原能力强。同时,本发明还公开了该地衣芽孢杆菌SNKM‑21的用途。

Description

一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途
技术领域
本发明涉及生物技术领域,具体为一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途。
背景技术
芽孢杆菌(Bacillus)是一种在土壤中常见的革兰氏阳性嗜热细菌。具有促进肠道内正常生理性厌氧菌的生长,调整肠道菌群失调,恢复肠道功能;产生的活性物质能抑制致病菌的生长繁殖,是目前替抗中应用较多的益生菌之一。硒是动物机体必须的微量元素之一,具有抗氧化、增强免疫、提高繁殖性能、抗癌症等诸多功能。纳米硒(Seleniumnanoparticles,SeNPs)具有低毒、高效的特点,在食品、医药等诸多领域具有广阔的应用前景。纳米硒主要有化学和生物两种合成方法。细菌合成的纳米硒具有低毒、稳定和活性较高的优点,具有抗菌、抗生物膜形成、抗氧化等多种功能,已被用于抗牙髓细菌生物膜的研究,在医药等领域具有广阔的应用前景。
地衣芽孢杆菌的抗菌特性可参考如下文献:
D1:CN201410653450.0公开了一种地衣芽孢杆菌,为地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)ZJU-X1,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCC No.9688。还同时公开了利用上述地衣芽孢杆菌制备而得的地衣芽孢杆菌制剂,该地衣芽孢杆菌制剂作为饲料添加剂。
D2:CN201110384444.6公开了一株地衣芽孢杆菌及其菌剂、饲料添加剂和预混料。保藏编号为CGMCC No.5094;该地衣芽孢杆菌菌株具有抗逆性强、生长快、发酵后产芽孢率高、有益菌或者抗菌活性强等优点。
D3:CN200510061554.3公开了一种地衣芽孢杆菌菌株,该地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)菌株,保藏名称为:地衣芽孢杆菌ZJU12,保藏单位:中国典型培养物保藏中心,保藏日期:2005年7月4日,保藏号:CCTCC M205072。还同时公开了该地衣芽孢杆菌菌株所产生的具有抗菌活性的细菌素,该细菌素对革兰氏阳性细菌、植物病原真菌、植物病原革兰氏阴性细菌具有拮抗作用。
此外,《5株饲用地衣芽孢杆菌的益生性能评价》,中国饲料添加剂,2016年第3期(总第167期)论述了不同的地衣芽孢杆菌对不同的菌有不同的杀灭效果。
地衣芽孢杆菌的转化纳米硒的相关技术可参考如下文献:
D4:CN201610014547.6公开了一种利用地衣芽孢杆菌生物合成纳米硒的方法,包括斜面种子培养、一级种子培养、二级种子培养和发酵生产。通过选用的地衣芽孢杆菌,能耐高浓度的亚硒酸盐,最高能耐2000mg/L的亚硒酸钠,且转化亚硒酸钠成红色活性纳米硒的效率高达80%以上;选用的地衣芽孢杆菌,其菌种属于益生菌,使用安全,可直接作为饲料添加剂添加到畜禽饲料里,用这种菌种生产出来的纳米硒饲喂畜禽可生产出富硒肉食品供人类食用;
该案记载:地衣芽孢杆菌转化亚硒酸钠成红色活性纳米硒的效率低于85%。
D5:CN201811580323.7公开了利用地衣芽孢杆菌发酵生产纳米硒的方法。采用改良的发酵培养基和发酵工艺,大大提高了地衣芽孢杆菌(特别是菌株S13)生物合成纳米硒的产量和转化率,大幅度缩短发酵时间,显著提高了生物纳米硒的生产效率。具体来讲,地衣芽孢杆菌S13在5mM初始亚硒酸钠浓度下,生物纳米硒产量可提高至5mM,比已有方法提高了1.2倍,发酵时间由48h缩短至12h;在10mM初始亚硒酸钠浓度下,纳米硒产量可提高至9.6mM,比已有方法提高了4倍,发酵时间由48h缩短至24h。
该案发酵时间24h,发酵转化率为96%。且该案的纳米硒的粒径分布在100-200nm;
同时具有有优异的抗菌和合成纳米硒能力的益生菌用于饲料添加替抗的研究尚未见报道。
本案主要解决以下问题:如何发现新的具有抗菌和合成纳米硒能力的芽孢杆菌;如何通过发现新的具有抗菌和合成纳米硒能力的芽孢杆菌来替代抗生素,改善动物的肠道健康和抗病能力,促进生长。
发明内容
本发明的目的在于提供一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)及其用途。
本发明的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)抑菌活性强,对于亚硒酸钠的还原能力强。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),保藏编号为:CGMCC No.24419;保藏日期:2022年2月22日,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
该菌株的菌落呈灰白色、无光泽、表面粗糙皱褶、边缘不整齐。地衣芽孢杆菌SNKM-21具有益生、抗菌、抗氧化等作用,可以替代抗生素的使用,对改善畜禽健康、促进生长具有积极作用。
SNKM-21菌株的16S rRNA基因序列如下:
agagtttgatcatggctcaggacgaacgctggcggcgtgcctaatacatgcaagtcgagcggacagatgggagcttgctccctgatgttagcggcggacgggtgagtaacacgtgggtaacctgcctgtaagactgggataactccgggaaaccggggctaataccggatgcttgattgaaccgcatggttcaattataaaaggtggcttttagctaccacttacagatggacccgcggcgcattagctagttggtgaggtaacggctcaccaaggcaacgatgcgtagccgacctgagagggtgatcggccacactgggactgagacacggcccagactcctacgggaggcagcagtagggaatcttccgcaatggacgaaagtctgacggagcaacgccgcgtgagtgatgaaggttttcggatcgtaaaactctgttgttagggaagaacaagtaccgttcgaatagggcggtaccttgacggtacctaaccagaaagccacggctaactacgtgccagcagccgcggtaatacgtaggtggcaagcgttgtccggaattattgggcgtaaagcgcgcgcaggcggtttcttaagtctgatgtgaaagcccccggctcaaccggggagggtcattggaaactggggaacttgagtgcagaagaggagagtggaattccacgtgtagcggtgaaatgcgtagagatgtggaggaacaccagtggcgaaggcgactctctggtctgtaactgacgctgaggcgcgaaagcgtggggagcgaacaggattagataccctggtagtccacgccgtaaacgatgagtgctaagtgttagagggtttccgccctttagtgctgcagcaaacgcattaagcactccgcctggggagtacggtcgcaagactgaaactcaaaggaattgacgggggcccgcacaagcggtggagcatgtggtttaattcgaagcaacgcgaagaaccttaccaggtcttgacatcctttgacaaccctagagatagggcttccccttcgggggcagagtgacaggtggtgcatggttgtcgtcagctcgtgtcgtgagatgttgggttaagtcccgcaacgagcgcaacccttgatcttagttgccagcattcagttgggcactctaaggtgactgccggtgacaaaccggaggaaggtggggatgacgtcaaatcatcatgccccttatgacctgggctacacacgtgctacaatgggcagaacaaagggcagcgaagccgcgaggctaagccaatcccacaaatctgttctcagttcggatcgcagtctgcaactcgactgcgtgaagctggaatcgctagtaatcgcggatcagcatgccgcggtgaatacgttcccgggccttgtacacaccgcccgtcacaccacgagagtttgtaacacccgaagtcggtgaggtaaccttttggagccagccgccgaaggtgggacagatgattggggtgaagtcgtaacaaggtaacc
菌株SNKM-21的16S rRNA序列与NCBI GenBank数据库中的地衣芽孢杆菌Bacilluslicheniformis BCRC 15413(DQ993676.1)和BCRC 12826(EF423608.1)的同源性均达99.7%,显示该菌种为地衣芽孢杆菌,命名为地衣芽孢杆菌SNKM-21。
在上述的具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)中,地衣芽孢杆菌SNKM-21从健康仔猪新鲜粪便样本中分离得到。
在上述的具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)中,地衣芽孢杆菌SNKM-21的16S r RNA基因序列如SEQ ID NO:1所示。
同时,本发明还公开了一种如上任一所述的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)的用途,用作动物饲料添加剂或纳米硒的微生物转化合成用菌种。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明提供的地衣芽孢杆菌SNKM-21,不仅能产生高活性的抗菌物质,而且能在高浓度无机硒培养液中发酵,合成纳米硒,得到一个纳米硒含量高、抗菌活性强的抗菌制剂;通过本发明的地衣芽孢杆菌SNKM-21转化得到的纳米硒不仅转化率高,其粒径分布范围窄、粒径小,绝大部分处于100nm以下。
(2)本发明提供的地衣芽孢杆菌SNKM-21,产生抗菌活性物质,不仅对金黄色葡萄球菌等革兰阳性菌有效,而且对大肠杆菌、沙门氏菌等革兰阴性菌有效;
(3)本发明提供的地衣芽孢杆菌SNKM-21可在5mg/mL高浓度亚硒酸钠含量培养液中发酵培养,而环境中的微生物则不能耐受如此高的硒浓度而被抑杀。因此,发酵培养基可不经灭菌直接使用,缩短了工艺流程,降低了生产投入和生产成本;
(4)本发明提供的纳米硒抗菌制剂以地衣芽孢杆菌SNKM-21为基础,通过微生物转化合成技术制备得到,具有高生物活性,且使用安全,可用于农业的替抗养殖、种植等方面,具有广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明的SNKM-21菌株菌落,SNKM-21菌株在LB培养基上菌落呈灰白色、光泽、表面粗糙皱褶、边缘不整齐;
图2为本发明的SNKM-21菌株还原亚硒酸钠为红色单质硒,SNKM-21菌株在含亚硒酸钠的LB培养基中发酵培养还原亚硒酸钠为红色单质硒;
图3为本发明的SNKM-21菌株转化制得的生物纳米单质硒颗粒,对SNKM-21菌株转化制得的生物纳米单质硒颗粒进行透射电子显微镜观察,发现其形态基本为球状或近似球状体,直径大小在100nm左右(图3)。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
第一部分 具抑菌活性和耐硒芽孢杆菌的分离筛选
采集某猪场健康猪新鲜粪便样品,在超净工作台中将样本用灭菌生理盐水稀释混匀,灭菌纱布过滤,80℃水浴加热10min,静置后取100μL上清液涂于活性筛选平板上(0.1mg·mL-1亚硒酸钠;1.0×107CFU·mL-1大肠杆菌K12D31),37℃培养16~48h后,共获得SNKM-1、SNKM-2、SNKM-3、SNKM-4、SNKM-5、SNKM-6、SNKM-7、SNKM-8、SNKM-9和SNKM-10共10株红色的单菌落,参考表1,其中颜色相对较深的SNKM-2的抑菌圈直径最大,进一步划线培养得到纯化的单菌落SNKM-21。再挑取单菌落于LB液体培养基培养24h,在培养基中加入甘油(终浓度为25%),-80℃保存备用。
表1样品抑菌圈直径
菌株 抑菌圈直径/mm 颜色
SNKM-1 3.33
SNKM-2 8.44 较深
SNKM-3 6.26
SNKM-4 3.12 较浅
SNKM-5 3.69
SNKM-6 4.78
SNKM-7 3.99
SNKM-8 4.04
SNKM-9 4.46 较深
SNKM-10 3.19 较浅
活性筛选平板:NaCl 10g,胰蛋白胨10g,酵母提取物5g,琼脂20g,去离子水1L,121℃高温灭菌21min,冷却到40-50℃时,加入0.1mg·mL-1亚硒酸钠和1.0×107CFU·mL-1大肠杆菌K12D31,倒板,4℃保存备用。
分离菌株的鉴定
参考《常见细菌系统鉴定手册》和《伯杰细菌鉴定手册》对上述保存菌种的形态特征、生理生化特征进行鉴定,并通过测定16S rRNA基因序列对其进行遗传学分类鉴定。
菌株形态特征:
该菌株为革兰阳性杆菌,产芽孢。参考图1,LB培养基上菌落呈灰白色、光泽、表面粗糙皱褶、边缘不整齐。油镜镜检,形态为单个、成对或链状的长杆状的菌体。
菌株生理生化特征:
接触酶反应、V-P反应、糖发酵(葡萄糖、木糖、L-阿拉伯糖)产酸反应、甘露醇产酸反应、水解淀粉、硝酸盐还原、吲哚反应、明胶水解反应都为阳性;菌株在50g·L-1NaCl、70g·L-1NaCl条件下成长状况良好;在100g·L-1NaCl条件下生长欠佳。根据《常见细菌系统鉴定手册》和《伯杰细菌鉴定手册》,初步判定菌株SNKM-21为芽孢杆菌属。
SNKM-21菌株的16S rRNA基因序列如下:
agagtttgatcatggctcaggacgaacgctggcggcgtgcctaatacatgcaagtcgagcggacagatgggagcttgctccctgatgttagcggcggacgggtgagtaacacgtgggtaacctgcctgtaagactgggataactccgggaaaccggggctaataccggatgcttgattgaaccgcatggttcaattataaaaggtggcttttagctaccacttacagatggacccgcggcgcattagctagttggtgaggtaacggctcaccaaggcaacgatgcgtagccgacctgagagggtgatcggccacactgggactgagacacggcccagactcctacgggaggcagcagtagggaatcttccgcaatggacgaaagtctgacggagcaacgccgcgtgagtgatgaaggttttcggatcgtaaaactctgttgttagggaagaacaagtaccgttcgaatagggcggtaccttgacggtacctaaccagaaagccacggctaactacgtgccagcagccgcggtaatacgtaggtggcaagcgttgtccggaattattgggcgtaaagcgcgcgcaggcggtttcttaagtctgatgtgaaagcccccggctcaaccggggagggtcattggaaactggggaacttgagtgcagaagaggagagtggaattccacgtgtagcggtgaaatgcgtagagatgtggaggaacaccagtggcgaaggcgactctctggtctgtaactgacgctgaggcgcgaaagcgtggggagcgaacaggattagataccctggtagtccacgccgtaaacgatgagtgctaagtgttagagggtttccgccctttagtgctgcagcaaacgcattaagcactccgcctggggagtacggtcgcaagactgaaactcaaaggaattgacgggggcccgcacaagcggtggagcatgtggtttaattcgaagcaacgcgaagaaccttaccaggtcttgacatcctttgacaaccctagagatagggcttccccttcgggggcagagtgacaggtggtgcatggttgtcgtcagctcgtgtcgtgagatgttgggttaagtcccgcaacgagcgcaacccttgatcttagttgccagcattcagttgggcactctaaggtgactgccggtgacaaaccggaggaaggtggggatgacgtcaaatcatcatgccccttatgacctgggctacacacgtgctacaatgggcagaacaaagggcagcgaagccgcgaggctaagccaatcccacaaatctgttctcagttcggatcgcagtctgcaactcgactgcgtgaagctggaatcgctagtaatcgcggatcagcatgccgcggtgaatacgttcccgggccttgtacacaccgcccgtcacaccacgagagtttgtaacacccgaagtcggtgaggtaaccttttggagccagccgccgaaggtgggacagatgattggggtgaagtcgtaacaaggtaacc
菌株SNKM-21的16S rRNA序列与NCBI GenBank数据库中的地衣芽孢杆菌Bacilluslicheniformis BCRC 15413(DQ993676.1)和BCRC 12826(EF423608.1)的同源性均达99.7%,显示该菌种为地衣芽孢杆菌,命名为地衣芽孢杆菌SNKM-21。
Bacillus licheniformis BCRC 15413 16S rRNA基因序列如下:
tgagtttgatcctggctcaggacgaacgctggcggcgtgcctaatacatgcaagtcgagcggacagatgggagcttgctccctgatgttagcggcggacgggtgagtaacacgtgggtaacctgcctgtaagactgggataactccgggaaaccggggctaataccggatgcttgattgaaccgcatggttcaattataaaaggtggcttttagctaccacttacagatggacccgcggcgcattagctagttggtgaggtaacggctcaccaaggcracgatgcgtagccgacctgagagggtgatcggccacactgggactgagacacggcccagactcctacgggaggcagcagtagggaatcttccgcaatggacgaaagtctgacggagcaacgccgcgtgagtgatgaaggttttcggatcgtaaaactctgttgttagggaagaacaagtaccgttcgaatagggcggtaccttgacggtacctaaccagaaagccacggctaactacgtgccagcagccgcggtaatacgtaggtggcaagcgttgtccggaattattgggcgtaaagcgcgcgcaggcggtttcttaagtctgatgtgaaagcccccggctcaaccggggagggtcattggaaactggggaacttgagtgcagaagaggagagtggaattccacgtgtagcggtgaaatgcgtagagatgtggaggaacaccagtggcgaaggcgactctctggtctgtaactgacgctgaggcgcgaaagcgtggggagcgaacaggattagataccctggtagtccacgccgtaaacgatgagtgctaagtgttagagggtttccgccctttagtgctgcagcaaacgcattaagcactccgcctggggagtacggtcgcaagactgaaactcaaaggaattgacgggggcccgcacaagcggtggagcatgtggtttaattcgaagcaacgcgaagaaccttaccaggtcttgacatcctctgacaaccctagagatagggcttccccttcgggggcagagtgacaggtggtgcatggttgtcgtcagctcgtgtcgtgagatgttgggttaagtcccgcaacgagcgcaacccttgatcttagttgccagcattcagttgggcactctaaggtgactgccggtgacaaaccggaggaaggtggggatgacgtcaaatcatcatgccccttatgacctgggctacacacgtgctacaatgggcagaacaaagggcagcgaagccgcgaggctaagccaatcccacaaatctgttctcagttcggatcgcagtctgcaactcgactgcgtgaagctggaatcgctagtaatcgcggatcagcatgccgcggtgaatacgttcccgggccttgtacacaccgcccgtcacaccacgagagtttgtaacacccgaagtcggtgaggtaaccttttggagccagccgccgaaggtgggacagatgattggggtgaagtcgtaacaaggtagccgtatcggaaggtgtggctggatcccct
第二部分 SNKM-21发酵液对常见病原菌的抑菌效果
分别吸取40μL菌液(大肠杆菌K88、K99、987P和沙门氏菌C782、金黄色葡萄球菌)加入到1mL SNKM-21发酵上清液中,补LB液体培养基使总体积为4mL(细菌浓度约1.0×107CFU·mL-1);同时分别吸取40μL菌液(大肠杆菌K88、K99、987P和沙门氏菌C782、金黄色葡萄球菌),40μL 0.1mg·mL-1的庆大霉素,加入LB液体培养基使总体积为4mL(细菌浓度约1.0×107CFU·mL-1,庆大霉素终浓度为1μg·mL-1);另设不加药正常对照组。各组菌均在37℃,160r·min-1条件下培养24,根据GB4789.3-2010用平板菌落计数法测定每毫升菌液中的活菌数(CFU·mL-1)。根据各组活菌浓度计算抑菌率。抑菌率%=[(对照组细菌数-实验组细菌数)/对照组细菌数]×100%。
培养24h后SNKM-21发酵上清液对5株致病菌的抑菌率分别为99.98%、99.99%、99.99%、99.99%和99.98%,庆大霉素(1μg·mL-1)对5株致病菌的抑菌率均为99.99%,各组间无显著差异(p>0.05)。
LB液体培养基:NaCl 10g,胰蛋白胨10g,酵母提取物5g,去离子水1L,121℃高温灭菌21min,4℃保存备用。
第三部分 SNKM-21合成纳米硒的能力与表征
从保存管中吸取一定量的地衣芽孢杆菌SNKM-21,划LB琼脂板,37℃培养过夜,挑取单菌落接种4mL LB液体培养基中,37℃、150r/min振荡培养过夜,按1%-5%接种100mLLB液体培养基中,37℃、150r/min振荡培养1-4h,使OD600值达0.4-0.6,分别加入终浓度为0.1-5mg/mL的亚硒酸钠溶液,37℃、150r/min振荡继续培养12-96h,培养基变为红色,表明菌体将亚硒酸钠还原为红色单质硒,参考图2。而且地衣芽孢杆菌SNKM-21能在5mg/mL高浓度硒含量培养液中发酵培养。参考图3,透射电子显微镜观察发现,纯化后的红色单质硒颗粒为球状或近似球状体,粒径大小在100nm左右,主要在80-90nm范围。
SNKM-21发酵制剂的制备
将新鲜培养于LB液体培养基中的地衣芽孢杆菌SNKM-21按5%-10%接种发酵罐中发酵培养液中,37℃、搅拌速度为150r/min培养24h,检测其纳米硒的转化率达100%,活菌含量≥10亿/mL,即可放罐,喷雾干燥,包装成品。
LB液体培养基:NaCl 10g,胰蛋白胨10g,酵母提取物5g,去离子水1L。
所述的发酵培养液为:蛋白胨2-10g,NaCl 2-10g,氯化铵0.4-1.2g,磷酸二氢钾0.5-1g,氯化镁0.1-0.5g,酵母膏0.1-10g,0.1-5g亚硒酸钠,去离子水1L。
亚硒酸钠含量测定
根据国标GB 1903.9-2015对发酵液中亚硒酸钠含量进行检测,结果纳米硒的转化率为99%-100%。
第三部分 SNKM-21发酵制剂在替抗中的应用
为验证SNKM-21发酵制剂的替抗效果,选取40头28日龄、体重相近的断乳仔猪,随机分为2组,每组4个重复,每个重复5头猪。对照组饲喂基础饲粮加土霉素添加剂(200克/吨饲粮),试验组饲喂在基础饲粮中添加SNKM-21发酵制剂(200克/吨饲粮,菌含量100亿cfu/g)的试验饲粮,连续饲喂56d。
结果:试验组与对照组间的猪平均增重差异不显著(p>0.05)。仔猪腹泻率试验组明显低于对照组(p<0.05)。血清免疫球蛋白IgG含量试验组比对照组提高3.04%,差异不显著(p>0.05)。血清总蛋白含量试验组比对照组提高10.12%,差异显著(p<0.05)。表明SNKM-21发酵制剂可促进仔猪蛋白质合成代谢、提高其抗病力,其促生长效果与土霉素相当,应用其替抗是可行的。
第四部分 综述
本发明提供的地衣芽孢杆菌SNKM-21,不仅能产生高活性的抗菌物质,而且能在高浓度无机硒培养液中发酵,合成纳米硒,制得纳米硒抗菌制剂,操作简便,易于扩大化,具有良好的应用前景。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
序列表
<110> 上海市农业科学院
<120> 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1511
<212> DNA
<213> 地衣芽孢杆菌(2 Ambystoma laterale x Ambystoma jeffersonianum)
<400> 1
agagtttgat catggctcag gacgaacgct ggcggcgtgc ctaatacatg caagtcgagc 60
ggacagatgg gagcttgctc cctgatgtta gcggcggacg ggtgagtaac acgtgggtaa 120
cctgcctgta agactgggat aactccggga aaccggggct aataccggat gcttgattga 180
accgcatggt tcaattataa aaggtggctt ttagctacca cttacagatg gacccgcggc 240
gcattagcta gttggtgagg taacggctca ccaaggcaac gatgcgtagc cgacctgaga 300
gggtgatcgg ccacactggg actgagacac ggcccagact cctacgggag gcagcagtag 360
ggaatcttcc gcaatggacg aaagtctgac ggagcaacgc cgcgtgagtg atgaaggttt 420
tcggatcgta aaactctgtt gttagggaag aacaagtacc gttcgaatag ggcggtacct 480
tgacggtacc taaccagaaa gccacggcta actacgtgcc agcagccgcg gtaatacgta 540
ggtggcaagc gttgtccgga attattgggc gtaaagcgcg cgcaggcggt ttcttaagtc 600
tgatgtgaaa gcccccggct caaccgggga gggtcattgg aaactgggga acttgagtgc 660
agaagaggag agtggaattc cacgtgtagc ggtgaaatgc gtagagatgt ggaggaacac 720
cagtggcgaa ggcgactctc tggtctgtaa ctgacgctga ggcgcgaaag cgtggggagc 780
gaacaggatt agataccctg gtagtccacg ccgtaaacga tgagtgctaa gtgttagagg 840
gtttccgccc tttagtgctg cagcaaacgc attaagcact ccgcctgggg agtacggtcg 900
caagactgaa actcaaagga attgacgggg gcccgcacaa gcggtggagc atgtggttta 960
attcgaagca acgcgaagaa ccttaccagg tcttgacatc ctttgacaac cctagagata 1020
gggcttcccc ttcgggggca gagtgacagg tggtgcatgg ttgtcgtcag ctcgtgtcgt 1080
gagatgttgg gttaagtccc gcaacgagcg caacccttga tcttagttgc cagcattcag 1140
ttgggcactc taaggtgact gccggtgaca aaccggagga aggtggggat gacgtcaaat 1200
catcatgccc cttatgacct gggctacaca cgtgctacaa tgggcagaac aaagggcagc 1260
gaagccgcga ggctaagcca atcccacaaa tctgttctca gttcggatcg cagtctgcaa 1320
ctcgactgcg tgaagctgga atcgctagta atcgcggatc agcatgccgc ggtgaatacg 1380
ttcccgggcc ttgtacacac cgcccgtcac accacgagag tttgtaacac ccgaagtcgg 1440
tgaggtaacc ttttggagcc agccgccgaa ggtgggacag atgattgggg tgaagtcgta 1500
acaaggtaac c 1511

Claims (4)

1.一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),其特征在于,保藏编号为:CGMCC No.24419;保藏日期:2022年2月22日,保藏单位:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心。
2.根据权利要求1所述的具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis),其特征在于,所述地衣芽孢杆菌从健康仔猪新鲜粪便样本中分离得到。
3.根据权利要求1所述的具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis),其特征在于,所述地衣芽孢杆菌的16Sr RNA基因序列如SEQ ID NO:1所示。
4.一种如权利要求1-3任一所述的地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)的用途,其特征在于,用作动物饲料添加剂或纳米硒的微生物转化合成用菌种。
CN202210390662.9A 2022-04-14 2022-04-14 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途 Active CN114806936B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210390662.9A CN114806936B (zh) 2022-04-14 2022-04-14 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210390662.9A CN114806936B (zh) 2022-04-14 2022-04-14 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114806936A true CN114806936A (zh) 2022-07-29
CN114806936B CN114806936B (zh) 2023-06-09

Family

ID=82537150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210390662.9A Active CN114806936B (zh) 2022-04-14 2022-04-14 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114806936B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117887629A (zh) * 2024-01-18 2024-04-16 广西壮族自治区农业科学院 一株多粘类芽孢杆菌Se202205、菌剂和应用
CN118562640A (zh) * 2024-03-20 2024-08-30 昆明三正生物科技(集团)有限公司 一种增强抑菌作用的益生菌组合物

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104498385A (zh) * 2014-11-17 2015-04-08 浙江大学 高产抗菌肽地衣芽孢杆菌及其应用
AU2014306746A1 (en) * 2013-08-12 2016-02-11 Bio-Cat Microbials Llc Compositions comprising Bacillus strains and methods of use to suppress the activities and growth of fungal plant pathogens
CN105420280A (zh) * 2016-01-11 2016-03-23 四川中农和润科技有限公司 一种利用地衣芽孢杆菌生物合成纳米硒的方法
CN105754888A (zh) * 2015-12-04 2016-07-13 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 地衣芽孢杆菌及微生物菌剂和它们在发酵床养殖中的应用
CN106479927A (zh) * 2016-11-02 2017-03-08 中国农业大学 利用地衣芽孢杆菌生物合成纳米硒的方法及其应用
CN107435030A (zh) * 2017-06-29 2017-12-05 浙江大学 一种副地衣芽孢杆菌以及制备富生物纳米硒益生菌的方法
WO2017207371A1 (en) * 2016-05-31 2017-12-07 Evonik Degussa Gmbh Bacillus licheniformis strain with probiotic activity
CN108977397A (zh) * 2018-08-20 2018-12-11 安徽省农业科学院畜牧兽医研究所 一种饲用复合富硒益生的芽孢杆菌固态制剂及制备方法
CN109504635A (zh) * 2018-12-24 2019-03-22 江西水投富硒科技有限公司 利用地衣芽孢杆菌发酵生产纳米硒的方法
CN109593679A (zh) * 2018-12-26 2019-04-09 大连雪龙都市农业有限公司 一种纳米硒微生物菌剂及其制备方法与应用
CN109777758A (zh) * 2019-03-04 2019-05-21 青岛红樱桃生物技术有限公司 一种具有广谱抑菌活性的地衣芽胞杆菌hyt-9及其菌剂制备方法和应用
CN114015606A (zh) * 2021-11-16 2022-02-08 郑州大学 一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品及其制备方法与应用

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2014306746A1 (en) * 2013-08-12 2016-02-11 Bio-Cat Microbials Llc Compositions comprising Bacillus strains and methods of use to suppress the activities and growth of fungal plant pathogens
CN104498385A (zh) * 2014-11-17 2015-04-08 浙江大学 高产抗菌肽地衣芽孢杆菌及其应用
CN105754888A (zh) * 2015-12-04 2016-07-13 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 地衣芽孢杆菌及微生物菌剂和它们在发酵床养殖中的应用
CN105420280A (zh) * 2016-01-11 2016-03-23 四川中农和润科技有限公司 一种利用地衣芽孢杆菌生物合成纳米硒的方法
WO2017207371A1 (en) * 2016-05-31 2017-12-07 Evonik Degussa Gmbh Bacillus licheniformis strain with probiotic activity
CN109477064A (zh) * 2016-05-31 2019-03-15 赢创德固赛有限公司 具有益生菌活性的地衣芽胞杆菌菌株
CN106479927A (zh) * 2016-11-02 2017-03-08 中国农业大学 利用地衣芽孢杆菌生物合成纳米硒的方法及其应用
CN107435030A (zh) * 2017-06-29 2017-12-05 浙江大学 一种副地衣芽孢杆菌以及制备富生物纳米硒益生菌的方法
CN108977397A (zh) * 2018-08-20 2018-12-11 安徽省农业科学院畜牧兽医研究所 一种饲用复合富硒益生的芽孢杆菌固态制剂及制备方法
CN109504635A (zh) * 2018-12-24 2019-03-22 江西水投富硒科技有限公司 利用地衣芽孢杆菌发酵生产纳米硒的方法
CN109593679A (zh) * 2018-12-26 2019-04-09 大连雪龙都市农业有限公司 一种纳米硒微生物菌剂及其制备方法与应用
CN109777758A (zh) * 2019-03-04 2019-05-21 青岛红樱桃生物技术有限公司 一种具有广谱抑菌活性的地衣芽胞杆菌hyt-9及其菌剂制备方法和应用
CN114015606A (zh) * 2021-11-16 2022-02-08 郑州大学 一种地衣芽孢杆菌胞外聚合物有机硒产品及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙晶等: "整肠生中地衣芽孢杆菌对几种常见抗菌药物的体外敏感性", 《中国临床药理学杂志》 *
廖青等: "广西富硒区土壤耐硒菌株的分离及鉴定", 《西南农业学报》 *
彭祚全等: "3株超耐硒细菌的分离 筛选与鉴定", 《微量元素与健康研究》 *
朱建明等: "地衣芽孢杆菌对亚硒酸盐的还原", 《矿物岩石地球化学通报》 *
李明振等: "一株抑菌型地衣芽孢杆菌的快速分离与鉴定及其对4株耐药致病菌的抑制作用", 《南京农业大学学报》 *
郑威等: "一株生产有机硒菌的筛选鉴定及有机硒转化能力测定", 《湖北农业科学》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117887629A (zh) * 2024-01-18 2024-04-16 广西壮族自治区农业科学院 一株多粘类芽孢杆菌Se202205、菌剂和应用
CN118562640A (zh) * 2024-03-20 2024-08-30 昆明三正生物科技(集团)有限公司 一种增强抑菌作用的益生菌组合物

Also Published As

Publication number Publication date
CN114806936B (zh) 2023-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100588624C (zh) 水环境微生物修复剂及其制备方法
CN114806936B (zh) 一株具有抗菌和合成单质硒能力的地衣芽孢杆菌及其用途
CN110699300B (zh) 一种具有水产病原菌拮抗特性的复合微生物底质改良剂的制备方法及其应用
CN108208316A (zh) 含有暹罗芽孢杆菌的饲料
CN109762767B (zh) 一种污水复合微生物处理剂及其制备方法与应用
CN114921385B (zh) 一种枯草芽孢杆菌及其在饲料添加和无抗养殖中的应用
CN112980735B (zh) 丁酸梭菌、菌剂及它们的应用以及菌剂的制备方法
CN111394272A (zh) 一株侧孢短芽孢杆菌及其应用
CN111593010B (zh) 一株植物乳杆菌及应用该菌株生产发酵饲料的方法
CN108004182A (zh) 一株副干酪乳杆菌及其在水产养殖中的应用
CN103184174A (zh) 培养基中含腐植酸钠饲料用枯草芽孢杆菌生物制剂的生产
CN105543149B (zh) 一株新的巨大芽孢杆菌及其应用
CN113215051A (zh) 一种乳酸菌利用米粉废水和百香果果皮制备饲用益生菌剂的方法
CN106721523B (zh) 一种应用于大菱鲆养殖的微生态制剂
CN111685235A (zh) 一种仔猪用植物乳杆菌发酵液体全价饲料的制备方法
CN103266074B (zh) 一种枯草芽孢杆菌菌株及其应用
CN101113421B (zh) 一种耐热植酸酶的产生菌
CN111172058A (zh) 一株解淀粉芽孢杆菌及其应用
CN115299527A (zh) 降解ddgs饲料中呕吐毒素的方法及ddgs饲料
CN108913631A (zh) 一株高效降氮的蒙氏假单胞菌株cy06及其微生态制剂和应用
CN117106676A (zh) 一株枯草芽孢杆菌及其在饲料生产中的应用
CN117070428A (zh) 枯草芽孢杆菌bs-22株在改善养殖环境中的应用
CN114437975B (zh) 一株产乳酸凝结芽孢杆菌及其应用
CN116121109A (zh) 一种地衣芽孢杆菌菌株及其应用
CN115927041B (zh) 一株鼠李糖乳杆菌np150707及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant