一种增强芽孢杆菌耐酸能力的培养基的制备方法与流程

文档序号:17790970发布日期:2019-05-31 20:13阅读:887来源:国知局
本发明涉及一种微生物培养基的制备方法,具体涉及一种增强芽孢杆菌耐酸能力的培养基的制备方法。
背景技术
:芽孢杆菌中对动物和人体无害且有益的菌种和菌株,由于其具有促进动物肠道发育,调节动物肠道菌群平衡,增强动物免疫力,产生多种酶类,提高消化酶活性等作用,被开发作为动物饲料微生物添加剂使用。芽孢杆菌因其具有的作用,可以代替抗生素用于制作的无公害“绿色”饲料,其相关产品的研制开发和应用将具有非常广阔的前景和良好的经济效益。芽孢杆菌在动物体内能否发挥作用,与芽孢杆菌在体内能否增殖,增殖位置,增殖速度等方面紧密相关。采用传统工艺培养出的芽孢杆菌,在酸性环境中菌种的浓度和活性不高。技术实现要素:为解决上述技术问题,本发明提供了一种增强芽孢杆菌耐酸能力的培养基。一种增强芽孢杆菌耐酸能力的培养基的制备方法,采用如下步骤:1)将石墨硅粉碎,筛选直径在3~6mm的颗粒。2)制作培养基,在每100g水中加入2.0-2.2g葡萄糖、1.5-1.7g蛋白胨、0.5-0.6g氯化钠、0.05-0.06g牛肉膏和3~5g石墨硅颗粒,并充分混合,在121℃高温下高压灭菌20min。通过利用利用灭菌时的高温可以更充分的发挥石墨硅的作用,使其释放出比常温时更高的远红外线和太赫兹线来改变培养液液体状态,提高培养液中水的活性、使水分子团簇变小、增加水的溶解、渗透、代谢、扩散、乳化等能力,直接或间接地促进细胞生长与代谢。3)将芽孢杆菌加入到含有石墨硅颗粒的培养液中进行培养,通过逐渐降低培养基ph值的连续地耐酸驯化方式得到具有最强耐酸性的芽孢杆菌。上述逐渐降低培养基ph值的方法优选为逐渐降低培养基ph值,设置各阶段培养基ph值由高到低为:5.5、5.0、4.5、4.0、3.7、3.5、3.3、3.2,每个ph值传代3-5次,反复驯化后再接种至下一个ph值,每次驯化后挑选耐酸的芽孢杆菌菌落,最终得到具备强耐酸性的菌株。在连续驯化的过程中保持培养温度在36~38℃。该温度既适宜芽孢杆菌的培养,培养基中的石墨硅成分也可以保持以高发射率地释放远红外,从而持续作用于整个驯化和培养过程。4)培养完毕后,回收石墨硅颗粒用于再次利用。本培养基可促进芽孢杆菌的增殖,有助于耐酸驯化的进行,简化驯化所需步骤,减少驯化所需时间。本发明通过对芽孢杆菌的加工工艺的改进,培育出具有耐酸性的菌种,有助于芽孢杆菌在经过动物消化道时的酸性环境中保持较高的菌种浓度和活性,有助于芽孢杆菌与在体内顺利增殖和发挥其有益作用。从而增加芽孢杆菌的耐酸性能,在应用于饲料添加剂领域时,可发挥更好的应用效果。本发明中采用石墨硅天然矿石作为促进剂来制备芽孢杆菌的培养基。石墨硅是一种在常温就可以释放高强度远红外的物质,在38℃左右时,可释放4~14um的波长远红外线,并保持高达98%的发射率。石墨硅所具有的远红外辐射、太赫兹波效应可改变培养液液体状态,提高培养液中水的活性、使水分子团簇变小、增加水的溶解、渗透、代谢、扩散、乳化等能力使水的功能增强。同时,石墨硅能够影响水溶液的氧化还原电位。形成永久电极,在矿物颗粒表面形成强电场,直接或间接地作用于生物膜和生物大分子,改变细胞透性,增强细胞内物质的跨膜运输和生物大分子功能,促进细胞生长与代谢。此外,本发明利用石墨硅在高温高压下充分释放远红外线和太赫兹线,从而更好地实现其功能。具体实施方式本发明通过以下实施例进一步进行说明:畜禽中猪的胃酸ph值较低,其范围大约是3.2~5.3,牛的胃酸ph值更高。通过使用蚁酸模拟不同的胃酸环境对芽孢杆菌的影响,来检验本专利方法培养的芽孢杆菌的耐酸性效果。实施例一为了突出本培养基对未经驯化的芽孢杆菌具有促进其耐酸能力的作用,本实施例对未经过驯化的芽孢杆菌进行耐酸对比培养试验。设置一组试验组和一组对照组,试验组所用的培养液为本专利所述的培养液,对照组的培养液为不使用石墨硅的普通培养液。试验组所用培养液的制备方法如下:1)将石墨硅粉碎,筛选直径在3mm的颗粒。2)制作培养基,在每100g水中加入2.0g葡萄糖、1.5g蛋白胨、0.5g氯化钠、0.05g牛肉膏和3g石墨硅颗粒,并充分混合,调整ph为5.0,在121℃高温下高压灭菌20min。通过利用利用灭菌时的高温可以更充分的发挥石墨硅的作用,使其释放出比常温时更高的远红外线和太赫兹线来增强上述的多种功能。3)将芽孢杆菌加入到含有石墨硅颗粒的培养液中进行培养,保持温度在37℃。该温度既适宜芽孢杆菌的培养,培养基中的石墨硅成分也可以保持以高发射率地释放远红外,从而持续作用于整个培养过程。4)培养完毕后,回收石墨硅颗粒用于再次利用。对照组所用培养液的制备方法如下:制作培养基,在每100g水中加入2.0g葡萄糖、1.5g蛋白胨、0.5g氯化钠和0.05g牛肉膏,并充分混合,调整ph为5.0,在121℃高温下高压灭菌20min。将芽孢杆菌加入到培养液中进行培养,保持温度在37℃。分别对各组添加等量菌种,经过24小时培养后检测ph值为5.0环境下对照组和实验组中的菌数,其结果如下表1所示。表1ph值为5.0的酸性环境下芽孢杆菌菌数的对比培养时间对照组菌数试验组菌数备考24h1.0×106cfu/ml1.5×108cfu/ml试验组菌数是对照组的150倍经以上试验对比表明,用本发明培养的芽孢杆菌在酸性环境下具有更高浓度的活菌,本试验充分证明了本发明所述培养基可以有效促进芽孢杆菌的在酸性环境下的生长和增殖。通过使用本培养基,可以有助于对芽孢杆菌进行耐酸驯化,简化驯化所需步骤,减少驯化所需时间。实施例二对经过驯化的芽孢杆菌进行耐酸性试验。使用本发明所述培养基对芽孢杆菌进行连续地耐酸驯化,通过逐渐降低培养基ph值的方式得到具有耐酸性的芽孢杆菌。连续耐酸驯化的具体过程:逐渐降低培养基ph值,设置各阶段培养基ph值由高到低为:5.5、5.0、4.5、4.0、3.7、3.5、3.3、3.2,每个ph值传代3-5次,反复驯化后再接种至下一个ph值,每次驯化后挑选耐酸的芽孢杆菌菌落,最终得到酸性环境中生长力最强的菌株。在连续驯化的过程中保持培养温度在36~38℃。该温度既适宜芽孢杆菌的培养,培养基中的石墨硅成分也可以保持以高发射率地释放远红外,从而持续作用于整个驯化和培养过程。设置两组试验组和两组对照组,试验组所用的培养液为本专利所述的培养液,试验组中的菌种为经上述耐酸驯化过程后挑选的耐酸性芽孢杆菌;对照组的培养液为不使用石墨硅的普通培养液,对照组中的菌种为未经耐酸驯化的芽孢杆菌。试验组所用培养液的制备方法如下:1)将石墨硅粉碎,筛选直径在3mm的颗粒。2)制作培养基,在每100g水中加入2.0g葡萄糖、1.5g蛋白胨、0.5g氯化钠,0.05g牛肉膏和3g石墨硅颗粒,并充分混合,在121℃高温下高压灭菌20min。通过利用利用灭菌时的高温可以更充分的发挥石墨硅的作用,使其释放出比常温时更高的远红外线和太赫兹线来增强上述的多种功能。3)将经过耐酸驯化的芽孢杆菌加入到含有石墨硅颗粒的培养液中进行培养,保持温度在37℃。4)培养完毕后,回收石墨硅颗粒用于再次利用。对照组所用培养液的制备方法如下:制作培养基,在每100g水中加入2.0g葡萄糖、1.5g蛋白胨、0.5g氯化钠和0.05g牛肉膏,并充分混合,在121℃高温下高压灭菌20min。将芽孢杆菌加入到培养液中进行培养,保持温度在37℃。在灭菌前,用蚁酸调整两组培养液,使其ph值分别为3.5、2.0。分别对各组添加等量菌种,经过24小时培养后检测不同ph环境下对照组和试验组中的菌数,其结果如下表2所示。表2不同酸性环境下芽孢杆菌的数量对比ph值对照组菌数试验组菌数备考13.53.1×104cfu/ml3.8×107cfu/ml试验组菌数是对照组1,225倍22.0未检出活菌2.3×105cfu/ml对照组没有检查出活菌,只有实验组菌群能耐ph为2.0的强酸性环境经试验对比表明,经过本发明培养的芽孢杆菌在酸性较强的环境下具有更高浓度的活菌,本试验充分证明了使用本发明所述培养基可以有效增强芽孢杆菌的耐酸性能力,其具有的耐酸能力应用于微生物饲料添加剂并作用于动物体内时可发挥更好的效果。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12
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