乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用和乳酸钙发酵培养基及方法技术

本发明专利技术属于本发明专利技术属于微生物发酵技术领域，具体涉及乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用和乳酸钙发酵培养基及方法。本发明专利技术提供了乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用，对枯草芽孢杆菌进行发酵培养时利用乳酸钙配制发酵培养基可以提高杆菌霉素D的产量。本发明专利技术乳酸钙能促进芽孢杆菌的杆菌霉素D合成酶基因表达进而有效提高杆菌霉素D的产量。实施例结果表明：应用本发明专利技术提供的乳酸钙发酵培养基对枯草芽孢杆菌进行发酵培养获得的杆菌霉素D的产量明显提高。获得的杆菌霉素D的产量明显提高。

【技术实现步骤摘要】
乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用和乳酸钙发酵培养基及方法


[0001]本专利技术属于微生物发酵
，具体涉及乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用和乳酸钙发酵培养基及方法。

技术介绍

[0002]杆菌霉素D是由枯草芽孢杆菌中非核糖体肽合酶催化合成的一种属于iturin家族的抗菌脂肽。受潮的粮食很容易因霉变而产生真菌毒素(如黄曲霉毒素和赭曲霉毒素等)，而杆菌霉素D对农业病原真菌(如黄曲霉和赭曲霉等)具有很强的抑制作用。因此，杆菌霉素D在保障粮食和食品安全以及防治真菌污染等方面都具有重要应用前景。但是，枯草芽孢杆菌在常规培养基进行发酵培养时合成杆菌霉素D的能力有限，杆菌霉素D的产量低，限制了杆菌霉素D的大规模工业化应用。现有技术中多应用以酵母膏，L
‑
谷氨酸和葡萄糖组成的培养基生产杆菌毒素D，但是杆菌霉素D的产量低。中国专利CN110016490A一种用于生产杆菌霉素D的发酵培养基和生产杆菌霉素D的方法公开了利用玉米秸秆纤维素酶酶解上清液、酵母提取物、L
‑
谷氨酸钠和KH2PO4混合制备用于生产杆菌霉素D的发酵培养基，虽然提高了枯草芽孢杆菌发酵培养生产杆菌霉素D的产量，但是培养基的制备方法比较复杂；因此急需一种提高杆菌霉素D产量的、制备简单的发酵培养基。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供了乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用，将乳酸钙添加在发酵培养基中对枯草芽孢杆菌进行发酵培养生产杆菌霉素D，能够提高杆菌霉素D的产量。/>[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提出以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用。
[0006]优选的，所述乳酸钙包括L
‑
乳酸钙。
[0007]本专利技术提供了一种乳酸钙发酵培养基，所述乳酸钙发酵培养基以水为溶剂，包含以下浓度的组分：酵母膏0.5～1.0g/L、L
‑
谷氨酸2.0～5.0g/L、葡萄糖5.0～20.0g/L和乳酸钙3.5～9.5g/L。
[0008]本专利技术提供了一种提高杆菌霉素D产量的方法，包括以下步骤：采用上述技术方案所述乳酸钙发酵培养基对枯草芽孢杆菌种子液进行发酵培养获得杆菌霉素D；所述发酵培养过程分批补料乳酸钙发酵培养基。
[0009]优选的，所述发酵培养过程中分批补料乳酸钙发酵培养基的次数为3次；
[0010]所述发酵培养的条件包括：所述枯草芽孢杆菌种子液接种于乳酸钙发酵培养基后培养48～84h后补加新的乳酸钙发酵培养基，随后每隔15～21h补加新的乳酸钙发酵培养基，最后一次补料发酵后获得发酵液。
[0011]优选的，每次补加的新的乳酸钙发酵培养基的体积为初始的乳酸钙发酵培养基体
积的30％～55％。
[0012]优选的，所述发酵培养的温度为30～37℃，转速为150～200r/min；所述发酵培养的总时间为108～192h。
[0013]优选的，所述枯草芽孢杆菌种子液的接种量为乳酸钙发酵培养基体积的3％～5％。
[0014]优选的，所述枯草芽孢杆菌的种子液的制备包括：枯草芽孢杆菌接种于种子培养基，于33～37℃培养至种子培养基的OD
600
为0.8～1.0获得枯草芽孢杆菌种子液。
[0015]优选的，所述杆菌霉素D包括杆菌霉素D C14同系物、杆菌霉素D C15同系物、杆菌霉素D C16同系物和杆菌霉素D C17同系物中的一种或多种。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术提供了乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用，利用乳酸钙配制发酵培养基对枯草芽孢杆菌进行发酵培养可以提高杆菌霉素D的产量。本专利技术乳酸钙能促进芽孢杆菌的杆菌霉素D合成酶基因表达进而有效提高杆菌霉素D的产量。实施例结果表明：应用本专利技术提供的乳酸钙发酵培养基对枯草芽孢杆菌进行发酵培养获得的杆菌霉素D的产量明显提高。
具体实施方式
[0017]本专利技术提供了一种乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用。
[0018]在本专利技术中，所述乳酸钙优选包括L
‑
乳酸钙。本专利技术所述乳酸钙能促进杆菌霉素D合成酶基因表达进而有效提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的产量。本专利技术对所述L
‑
乳酸钙的来源没有特殊限定，采用常规的市售产品即可。
[0019]本专利技术提供了一种乳酸钙发酵培养基，所述乳酸钙发酵培养基以水为溶剂，包含以下浓度的组分：酵母膏0.5～1.0g/L、L
‑
谷氨酸2.0～5.0g/L、葡萄糖5.0～20.0g/L和乳酸钙3.5～9.5g/L。在本专利技术乳酸钙发酵培养基中，所述乳酸钙优选包括L
‑
乳酸钙。
[0020]在本专利技术中，所述乳酸钙发酵培养基包括酵母膏0.5～1.0g/L，优选为0.8～1.0g/L，更优选为1.0g/L。本专利技术酵母膏补充枯草芽孢杆菌杆菌生长繁殖中需要的蛋白质、微量元素等，促进杆菌霉素D合成酶基因表达提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的产量。
[0021]在本专利技术中，所述乳酸钙发酵培养基包括葡萄糖5.0～20.0g/L，优选为15.0～20.0g/L，更优选为20.0g/L。本专利技术葡萄糖可以促进促进杆菌霉素D合成酶基因表达提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的产量。
[0022]在本专利技术中，所述乳酸钙发酵培养基包括L
‑
谷氨酸2.0～5.0g/L，优选为4.0～5.0g/L，更优选为5.0g/L。本专利技术L
‑
谷氨酸可以促进杆菌霉素D合成酶基因表达提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的产量。
[0023]在本专利技术中，所述乳酸钙发酵培养基包括乳酸钙3.5～9.5g/L，优选为5～8g/L，更优选为6.5g/L。本专利技术所述乳酸钙能促进杆菌霉素D合成酶基因表达进而有效提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D。
[0024]生产杆菌毒素D的基础培养基组分为酵母膏，L
‑
谷氨酸和葡萄糖，本专利技术以生产杆菌毒素D的基础培养基为基础，通过在基础培养中添加乳酸钙，得到乳酸钙发酵培养基，以乳酸钙发酵培养基为基础，并通过分批补料发酵生产杆菌霉素D，提高杆菌霉素D产量。
[0025]本专利技术利用乳酸钙发酵培养基能高效发酵生产杆菌霉素D，成本低廉，操作简单，
实用性高。本专利技术所述乳酸钙发酵培养基的灭菌条件优选为115℃，20min。
[0026]本专利技术提供了一种提高杆菌霉素D产量的方法，包括以下步骤：采用上述技术方案所述乳酸钙发酵培养基对枯草芽孢杆菌种子液进行发酵培养获得杆菌霉素D；所述发酵培养过程分批补料乳酸钙发酵培养基。
[0027]本专利技术优选直接应用斜面保藏的枯草芽孢杆菌制备枯草芽孢杆菌种子液。
[0028]本专利技术所述斜面保藏时应用的培养基组分优选包括3.0g/L牛肉浸膏，10g/L胰蛋白胨，5g/L氯化钠，15g/L琼脂和水1L。
[0029]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.乳酸钙在提高枯草芽孢杆菌合成杆菌霉素D的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述乳酸钙包括L
‑
乳酸钙。3.一种乳酸钙发酵培养基，其特征在于，所述乳酸钙发酵培养基以水为溶剂，包含以下浓度的组分：酵母膏0.5～1.0g/L、L
‑
谷氨酸2.0～5.0g/L、葡萄糖5.0～20.0g/L和乳酸钙3.5～9.5g/L。4.一种提高杆菌霉素D产量的方法，其特征在于，包括以下步骤：采用权利要求3所述乳酸钙发酵培养基对枯草芽孢杆菌种子液进行发酵培养获得杆菌霉素D；所述发酵培养过程分批补料乳酸钙发酵培养基。5.根据权利要4所述的方法，其特征在于，所述发酵培养过程中分批补料乳酸钙发酵培养基的次数为3次；所述发酵培养的条件包括：所述枯草芽孢杆菌种子液接种于乳酸钙发酵培养基后培养48～84h后补加新的乳酸钙发酵培养基，随后每隔15～21h补加新的乳酸钙发酵培养基，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱时权，李静雯，刘珊珊，唐雨婷，刁恩杰，谢鹏，梁肖娜，
申请(专利权)人：淮阴师范学院，
类型：发明
国别省市：