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[饲料] 枯草芽孢杆菌发酵探讨

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公告于 2019-4-29 11:19:08 | 只看该作者 | 只看大图 回帖奖励 | 倒序阅读 | 阅读形式


枯草芽孢杆菌是我国农业部首肯作为饲料增加剂的两种芽孢杆菌之一,但在现阶段的工业化分娩中,从而也鼓舞了这一产业的迅猛进展,足球现场直播。国内外专家学者对研究诱导枯草芽孢杆菌制剂用于畜禽养殖日趋关注,在植物肠道内具有较强生物夺氧能力。足球现场直播。这些特性对鼓舞植物营养的消化吸收、进步植物的饲料转化率、防病和鼓舞生长起到要紧作用。鉴于此,足球现场直播。能发生抗菌素,显示庞大的社会效益和生态效益。第一足球网论坛。枯草芽孢杆菌具有很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等活性,并已在足球业、饲料业广泛应用,故具有广阔的进展前景,已被越来越多地研制成饲用微生态制剂。因其制剂是无毒、无残留、无污染的“绿色”增加剂。

1、枯草芽孢杆菌的生物学特性

杆菌:一般(0.7~0.8)×(2.0~3.足球交流论坛。0)μm,疏通,革兰氏阳性,电子显微镜丈量为(0.5~0.6)×(1.1~3.5)μm。

芽孢:椭圆形,中生或偏中生。

生长温度:最高温度45~55℃;最高温度5~20℃。

阳性反响:接触酶;V-P反响;在7%的氯化钠中生长;pH5.球迷007足球论坛。7生长;理会葡萄糖、阿拉伯糖、木糖和甘露醇产酸;水解淀粉;欺骗柠檬酸作为碳源;还原硝酸盐为亚硝酸盐;理会酪素;石蕊牛奶产碱胨化。

阴性反响:厌氧生长;卵黄反响:最火的足彩论坛。在葡萄糖洋菜上或酪氨酸洋菜上形成可溶性黑色素;28℃4星期水解马尿酸盐;欺骗丙酸盐并理会酪氨酸。足球论坛哪个火。在55℃生长的菌株被0.02%的叠氮化合物抑制。

变化的性质:在V-P液中产酸(pH5.足球吧论坛。0~8.0);对溶菌酶的抗性;在10%的氯化钠中生长。

2、芽孢杆菌制剂的作用机理

2.1可发生酶类和营养物质

研究剖明芽孢杆菌能够分泌多量的胞外酶,为植物提供维生素营养。1996年Ozols对106株肠道菌进行研究发现芽孢杆菌是维生素Bl和维生素B6的主要分娩者;1998年倪学勤等研究剖明芽孢杆菌发生无机酸为机体提供能量营养的同时,枯草芽孢杆菌发酵商足球现场直播讨。能够发生很高的维生素B和维生素C,为植物的推陈出新提供能量。微信文章精选。同时,并且抑制病菌的生长。中国足球人网站。其中丙酸还没关系参与三梭酸循环,从而为乳酸菌的生长建造条件,一个有用的足球网站。一些脂肪酸可降低植物肠道的pH,如乙酸、丙酸、丁酸等,枯草。使生物 体免受危害。芽孢杆菌在生长滋生过程中没关系发生挥发性脂肪酸,草芽。减少其对细胞的毒害作用,SOD没关系消除拂拭生物体内活性氧自在基,芽孢。从而减少植物体内无害物质的发生。研究剖明一些芽孢杆菌发生SOD酶,起到杀菌作用,进步饲料欺骗率。饲料中未被消化的蛋白质和一些含氮物质在肠道中被大肠杆菌和其他细菌脱梭生成具有潜在的毒性的腐胺、吲哚、酚类等物质。一些芽孢杆菌可发生氨基氧化、SOD酶、理会硫化氢的酶以及其他抗菌物质如过氧化氢,有助植物对饲料的降解、消化,如蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等。

2.2生物夺氧与生物拮抗作用

肠道本籍菌群是肠道的上风菌,抑制无害菌从而减少肠道疾病,连结肠道微生态系统均衡。杆菌。芽孢杆菌与无害菌逐鹿基本营养物质和肠道等黏膜结合位点,以致体内的有益菌增加而致病菌减少,发酵。并有益于乳酸杆菌和双歧杆菌等厌氧菌的生长,可减少需氧菌对肠道的定植,足球。造成厌氧环境,消耗多量的游离氧,而致病菌多为需氧菌。人为引入的益生芽孢杆菌在肠道定植后,大多厌氧。

2.3进步机体的免疫能力

近年来研究剖明,植物体液和细胞免疫水平进步。1992年Jonsson等报道,现场直播。使肠道相关淋巴组织处于高度反响形态。同时T、B淋巴细胞的数量增加,芽孢杆菌能分泌活性抗菌物质。

3、芽孢杆菌饲料增加剂的应用上风

乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌作为益生菌的3种主要菌种起源,芽孢杆菌具有特殊的上风,信文。特别是应用最为广泛的乳酸杆菌,文章。在分娩上也是各有不同。相对待另外两种微生物,各自具有不同的生物学特性。

3.1太平性很多品种芽孢杆菌及其代谢产物已广泛应用于食品、饲料中,精选。如纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶已在食品与饲料中广泛应用。中国足球。芽孢杆菌作为益生菌对植物无毒害,网站。芽孢杆菌代谢发生的多种酶,一些芽孢杆菌属于“公认太平(GRAs)”的菌种,是一种太平的菌种。许多芽孢杆菌及其代谢物很早就被人们蓄谋无意地在食品、医药和饲料中使用,目前尚未发现毒反作用。

3.2代谢速度快芽孢杆菌易于分离、培植与留存,譬喻没关系在pH酸性环境生存,一个。可忍耐不良环境,对待工业分娩的要求不高。另外芽孢对热、紫外线、电离辐射和某些化学药品有很强的抗性,代谢速度角力计较快,一般对营养要求角力计较简单。

3.3分子加工操作简便目前芽孢杆菌的分子生物学研究已角力计较深切,有用。譬喻没关系把蛋白酶、木聚糖酶的基因转移到芽孢杆菌中进行表达等,足球网。进步微生态制剂的饲喂效果,没关系欺骗分子生物学工具和常识研发高产性能的菌种。

4、枯草芽孢杆菌发酵研究

所谓发酵,为人类分娩有用的产品,网站。欺骗微生物的某些特定功能,是借助微生物多量生成积累特定的代谢产物的现象。发酵工程是指采用现代工程技术手段。

早在1975年,麸皮、玉米粉、豆米粉等资料已经用于该类细菌的发酵分娩,枯草芽孢杆菌发酵商足球现场直播讨。使该菌的末了发酵水平为1.微信文章精选。66×109CFU/mL。中国足球人网站。研讨到发酵培植基原料本钱及获得路线容易等因素,一个有用的足球网站。研究人员已经出手对以芽孢作为发酵产物的发酵体系进行探求和优化。足球。张根伟等对发酵培植基的组分和其他发酵条件进行研究构建了枯草芽孢杆菌BS-6的液体发酵体系,现场直播。以后各种芽孢杆菌被应用进行发酵分娩各种产物。如应用地衣芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶;欺骗耐碱性芽孢杆菌制备碱性淀粉酶;以枯草芽孢杆菌为起程菌株发酵分娩中性蛋白酶、木聚糖酶、D-核糖、A-乙酰乳酸脱羧酶、B2甘露聚糖酶、肌苷、碱性果胶裂解酶。枯草芽孢杆菌没关系以内生芽孢的形式发挥其功能。如今,美国用苏云金杆菌(Bacillus thuringiensisBerliner)发酵制各种杀虫剂。

4.1影响芽孢杆菌发酵的因素芽孢杆菌发生的对热、紫外线、电磁辐射和某些化学药品有强抗性的芽孢,降低分娩本钱。因此,进步发酵过程的分娩效率,本领使它的分娩能力充满发挥进去。优化发酵工艺没关系充满发挥菌种的潜在能力,而且要提供合适的发酵条件,最终获得商品化芽孢制剂。微生物发酵的分娩水平不但取决于分娩菌种自己的性能,以期获得最佳产孢条件,有必要对芽孢杆菌的产孢特性进行研究,此制剂具有与化学农药混用而不失活的特性。因此,易定殖在植物皮相。其芽孢没关系制成粉剂、可湿性粉剂等各种剂型的生防制剂而应用于农业分娩,能防治多种植物病害,可忍耐各种不良环境。

发酵工艺的研究可从以下两方面入手:(1)培植基组分的影响:包括碳源、氮源、维生素和辅酶、无机盐及微量元素等。

(2)发酵条件的影响:包括温度、初始pH、初始接种量、装液量、转速等。

4.1.1 培植基对发酵的影响

培植基是人们提供微生物生长滋生和生物合成各种代谢产物所需要的按一定比例配制的多种营养物质的混合物。培植基的组成对菌体生长滋生、产物的生物合成、产品的分离精制乃至产品的质量和产量都有要紧影响。发酵工艺可分为斜面种子培植、种子推广培植、发酵罐内菌体培植、和产物合成等几个培植过程。种子培植基是供菌体生长滋生用的,同时不影响产品的分离精制,使发酵液的pH不出现大的震荡。采用的原资料质量相对稳定,在产物合成期,以便菌体的生长滋生。发酵培植基是供菌体生长滋生和合成多量代谢产物用的。发酵培植基的组成要研讨菌体在发酵过程中的各种生化代谢的协调,但总浓度略低为宜,其中氮源和维生素的含量应略高些,角力计较丰富和完整,营养成分应是易被菌体吸收欺骗。

4.1.1.1 碳源对发酵的影响

碳源是组成培植基的主要成分之一,所以枯草芽孢杆菌发酵采用的碳源主要有葡萄糖、糖蜜、淀粉、玉米粉等。目前,主要是由菌种耐渗入压高低和医治细胞膜渗入性的步骤来决策,但它们产物的分娩能力和碳源的品种有很大关系。碳源的品种及浓度,其主要作用是供给菌种生命活动所需要的能量和构成菌体细胞成分和代谢产物中的碳素起源。一般的微生物没关系在含各种碳水化合物的培植基上优异生长。

4.1.1.2 氮源对发酵的影晌

氮源的主要作用是微生物细胞物质和含氮代谢物的氮素起源的营养物质。氮源作为枯草芽孢杆菌发酵培植基的另一个主要因素,引起菌体代谢异常,使溶解氧降低,代谢废料过多而增加发酵液的黏度,则发酵起始招致菌体多量滋生,C、N浓渡过高,则会影响菌体的滋生,但C、N源浓渡过低,倒霉于产物的积累;C/N合适,细菌代谢不均衡,发酵密度低,菌体滋生数量少,易造成菌体提早朽迈自溶;C/N过大,会招致菌体生长过剩,而蛋白质和核酸是微生物原生质的主要组成局限。假使C/N偏小,并且是动力物质。氮源是构成微生物细胞蛋白质和核酸的主要元素,碳源转化为微生物自身的细胞物质和代谢产物,在芽孢的形成上也发挥着要紧作用。枯草芽孢杆菌在分娩中常用豆饼粉、鱼粉以及(NH4)2S04等一些试剂作氮源。C/N间接影响菌体的生长和代谢。

4.1.1.3 无机盐对发酵的影响

工业发酵中应用微生物的生长滋生和产物合成中都需要无机盐和微量元素,渗入压降低等一系列变化,鼓舞芽孢的生成。进步Mn2+浓度将会招致培植基成分比例平衡,不适合枯草芽孢杆菌的生长,当培植基中短缺Mn2+时,高浓度却显示出抑制作用。锰是枯草芽孢杆菌生长的必需元素,低浓度往往呈现安慰作用,如磷、硫、铁、锰、钙、镁等。许多金属离子对微生物生理活性的作用与其浓度相关。

磷在菌体生长、滋生和代谢活动中起着极其要紧的作用。一方面,磷源是枯草芽孢杆菌发酵培植基中另一个要紧的组成成分,鼓舞微生物的生长。因此,磷能鼓舞糖代谢的进行,磷在代谢医治方面也起着要紧的作用,另一方面,磷是构成核酸、磷脂、许多辅酶或辅基(辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ、辅酶A、NAD和NADP等)以及高能磷酸化合物的要紧原料。

钾虽不参与细胞结构成分,但它是许多酶作用的激活剂。

钙主要参与医治细胞的生理形态,降低细胞膜的通透性,如:维持细胞的胶体形态。

4.1.2 其他发酵参数对发酵的影响

4.1.2.1初始pH对发酵的影响

pH是微生物生长和产物合成的格外要紧的形态参数,培植基必需连结适当的pH。初始pH的变化对待枯草芽孢杆菌的分娩发酵过程影响是格外显著的。因此,是代谢活动的分析目标。为了到达微生物的充满滋生。

pH影响菌量的原因:1)pH会影响微生物的细胞原生质膜的电荷,从而影响微生物的生长滋生和推陈出新。3)pH会影响到培植基中某些要紧的营养物质和中心代谢产物的离解,微生物细胞内的某些酶的活性遭到抑制,微生物细胞内的酶本领发挥最大的活性;在不合适的pH下,在合适的pH下,进而影响微生物的生长和推陈出新的一般进行。2)pH会间接影响到微生物细胞内的酶活性,从而影响到微生物对培植基中的一些营养物质的吸收欺骗以及代谢物的渗漏,引起原生质膜对个辞别子渗入性的改变,使细胞原生质膜发生变化。

4.1.2.2温度对发酵的影响在发酵过程中需要维持分娩菌的生长和分娩的适当发酵条件,营养体都难以形成,芽孢杆菌生长代谢缓慢,微生物生长滋生最快。温渡过高过低,在此温度周围内,从而杀死微生物;而高温又能抑制微生物的生长。任何微生物的生长都有一个最适生长温度周围,同时还破坏了微生物细胞内的酶活性,从而进一步的影响微生物的生理活动。高温会使微生物细胞内的蛋白质发生变性或凝集,以及RNA的结构和转录,是分析影响各种代谢反响的结果。温度始末影响微生物膜的液晶结构、酶和蛋白质的合成与活性,其中之一就是温度。温度对微生物生长的影响。

4.1.2.3溶氧对发酵的影响

溶氧(Dissolve Oxygen,芽孢数便会稳定在一个水平之上,但时刻过长,芽孢多量出现的时刻均在枯草芽孢杆菌的对数生长末期和灭亡期以后的一段时刻,由于菌体自溶反而使芽孢数下降。这与Youset的观点相同。研究发现,溶解氧过量时,培植基中的溶解氧水平越高越有益于芽孢的发生。但通气量过大,保证足够的通气量有益于芽孢的发生,特别是在对数生永久和芽孢形成期,在其他发酵条件一定的情形下,这是因为对待好氧枯草芽孢杆菌来说,反而使产孢量下降,芽孢形成量越高。但溶解氧浓渡过高,发现随着溶解氧的浓度降低,它产孢需要有氧气的存在。MohamedIsmail等研究过的球形芽孢杆菌(Bacillusphaerlcus)芽孢形成与溶解氧的关系一样,DO)是需氧微生物生长所必需的。枯草芽孢杆菌是好氧细菌。

4.1.2.4初始接种量对发酵的影响

接种量是指待接种的液体培植基与接入的培植液的体积百分比。由于各级种子培植时刻较短,接种量的大小既取决于其自身生理特性,要求的最适接种量大小也不同。就某种特定的微生物而言,反而会带进较多的代谢废料而倒霉于培植物的生长。不同的微生物由于其生理特性的不同,因为过大的接种量不但不能收缩延迟期,但接种量过大也没有必要,倒霉于收缩发酵周期,因此采用大接种量有益于菌体形成集体上风而收缩延迟期。接种量过小则可能使延迟期延长。

4.1.2.5装液量对发酵的影响

装液量的若干好多间接影响到菌体在生长过程中对氧的获得能力;异样摇床转速下,必需生长在有氧的环境中,发生出微生物进行生命活动所需要的能量。对好氧性微生物来说,在这个过程中,氧是物质有氧降解最终的电子受体,它参与某些物质代谢中的加氧反响。另外,则菌体获得氧的含量低。氧是好氧性微生物不可短缺的营养物质之一,菌体获得氧的含量高;装液量多,装液量少。

总之,还需要对接种量、pH、温度、转速、通风比、溶氧、以及消泡剂用量等一系列因素进行严格负责,均能对培植基优化取得较好的效果。在工业化分娩中,或者采用通用旋转组合计划,所以应对发酵培植基进行优化。培植基优化步骤多是在单因素水平测验考试的基础上进行正交实验计划或是在正交测验考试基础上应用匀称计划实际,还应具有合适的比例,培植基除齐全微生物必要的营养要素外,上述的每一个因素都至关要紧。其中,枯草芽孢杆菌的发酵过程中。

[url=]起源:预混料家园[/url]
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Q
沙发
公告于 2020-3-1 22:42:09 | 只看该作者
fico的格外的好
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