粪肠球菌铁富集能力研究

摘要

[目的]研究耐铁粪肠球菌X4对铁的富集能力,为开发生物有机铁制剂提供依据.[方法]采用单因素试验,以粪肠球菌X4菌体产量和铁富集率为指标,对影响X4铁富集性能的铁离子质量浓度、铁加入时间、X4菌液接种量、培养时间、碳源及氮源种类等发酵条件进行初筛;再采用L18(37)正交试验,以铁富集率为指标,对最佳碳源、氮源添加量及上述其他发酵条件进一步优化;最后在优化的发酵条件下进行15 L发酵罐模拟试验,对X4的铁富集性能进行评价.[结果]粪肠球菌X4铁富集最优发酵条件为:铁离子质量浓度650 mg/L,培养16 h加铁,X4菌液接种量为体积分数18％,培养时间84 h,可溶性淀粉添加量20 g/L,酵母膏添加量15 g/L,氯化铵添加量4 g/L.最优发酵条件下的发酵罐模拟试验结果显示,耐铁粪肠球菌X4的单位菌体产量为5.52 g/L,单位菌体铁富集量101.38 mg/g,铁富集率86.16％,单位菌体有机铁富集量12.67 mg/g,铁有机化率12.5％.[结论]从铁富集量、铁富集率和铁有机化率来看,耐铁粪肠球菌X4具备生产生物有机铁制剂的潜力.