苏云金芽孢杆菌9803菌株工业发酵研究

摘要

本文对土壤分离的苏云金芽孢杆菌9803菌株的工业发酵进行了较为系统的研究，结果如下： 以来源容易获取的农副产品为主要原料，通过正交试验设计和室内摇瓶培养，对9803的工业培养基C源和N源配比进行了初步优化筛选，获得了优化后的培养基组合，其组成为玉米淀粉3.0％、豆粕粉4.0％、花生饼粉3.0％、玉米浆2.0％、酵母粉0.2％、KH2PO40.2％、CaCO30.3％和MgSO40.07％。 在15L自动发酵罐上，比较了不同温度、搅拌转速、接种体和接种量对发酵的影响以及放罐指标的确定，结果表明：发酵温度为30℃时的发酵液毒素蛋白含量和毒力效价最高，分别为0.48％和4700IU/uL；搅拌转速为600rpm和800rpm的发酵液毒素蛋白含量比400rpm分别提高15％和17.5％，毒力效价分别提高12％和14.6％；不同接种体和接种量对发酵液毒素蛋白含量影响不大，但孢子悬浮液接种比营养体接种的发酵周期长约10h；当发酵液中晶体脱落率为10％～20％即可放罐。 在上述试验基础上，进一步放大到20t发酵罐生产，对发酵液的加酸预处理、不同浓缩和干燥方式进行了试验，结果表明：加酸和不加酸对放罐发酵液的毒素蛋白含量和毒力效价没有影响，均分别为0.48％和4800IU/uL；采用4号无机膜浓缩效果最佳，浓缩液的毒力效价达7500IU/uL，而板框压滤浓缩则以塑料鼓膜板框的浓缩效果较佳，板框渣的毒力效价为6000IU/mg；采用喷雾干燥时，综合考虑能耗和国标对产品的水分指标，进风温度一般控制在200-230℃，出风温度控制在80-90℃，而沸腾干燥时沸腾炉进风温度一般控制在90-95℃。对连续三批生产的原粉稳定性测定结果表明，在45℃±2℃保存14d后，产品的毒素蛋白含量和毒力效价均下降，平均下降率分别为15.2％和14.77％。此外，以小菜蛾为靶标害虫，测定了16000IU/mg的产品的田间防治效果。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1苏云金芽孢杆菌概述

1.2发酵培养基筛选及优化

1.3发酵条件

1.3.1溶氧量

1.3.2发酵温度

1.3.3接种量

1.3.4 pH值

1.4发酵方式

1.5后处理工艺

1.6剂型加工技术

1.7本研究的立题依据

2材料与方法

2.1供试菌株

2.2工业培养基C、N源优化

2.3不同来源的豆粕粉对发酵液中毒素蛋白含量的影响

2.4不同温度对发酵的影响

2.5不同溶氧量对发酵的影响

2.6不同接种体和接种量对发酵的影响

2.7罐上发酵放罐指标的确定

2.8发酵放罐液的后处理试验

2.8.1预处理

2.8.2浓缩处理

2.8.3干燥

2.9产品毒力效价测定

2.9.1标准品及供试虫源

2.9.2棉铃虫饲料制备

2.9.3感染液的配制

2.9.4饲料和感染液的混合

2.9.5饲毒感染

2.9.6结果与统计分析

2.10原粉的稳定性试验

2.11对小菜蛾的田间药效试验

2.11.1供试药剂和试验地点

2.11.2药效试验

2.12毒素蛋白含量的测定

2.12.1试剂配制

2.12.2试样处理

2.12.3 SDS-PAGE

3结果与分析

3.1培养基C、N源的优化

3.2不同来源的豆粕粉对发酵液中毒素蛋白含量的影响

3.3不同温度对发酵水平的影响

3.4不同溶氧量对发酵水平的影响

3.5不同接种体和接种量对发酵的影响

3.6发酵放罐指标的确定

3.7发酵放罐液的后处理

3.7.1加酸预处理

3.7.2无机膜浓缩

3.7.3板框压滤浓缩

3.7.4喷雾干燥

3.7.5沸腾干燥

3.8产品的毒力效价测定

3.9原粉的稳定性测定

3.10对小菜蛾的田间药效试验

4小结与讨论

参考文献

附录

致谢