一株产乳酸的屎肠球菌的选育和培养条件的优化

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乳酸菌(lactic acidbacteria,LAB)是一种物种丰富,广泛存在于人、畜肠道中作为益生菌存在的兼性厌氧微生物。乳酸菌应用广泛,在饲料发酵、食品、医药、实验载体菌中都有着广泛的应用。在日常的生产和应用中,人们如果想要充分利用乳酸菌、发挥其在工业生产中的价值,对其生物学特性进行全面的了解就显得尤为重要,因此对乳酸菌进行鉴定在食品科学的研究中是必不可少的。同时对其培养条件的优化就具有重要价值。本文主要是对筛选得到的乳酸菌进行生物学鉴定和对其培养条件进行优化,主要研究结果如下:经过初筛、复筛获得ZY807菌株后,对其形态,产乳酸定性和定量分析、革兰氏染色等生理生化特性进行研究。观察其形态特征后可知,ZY807菌株的单菌落较小,直径多为0.2~0.8mm,菌落近似圆形,边缘整齐,表面光滑湿润、透明。染色结果表明,目标菌株具备革兰氏染色阳性特征。这些特性均符合乳酸菌生物形态,可初步判定分离得到的菌株为乳酸菌。对乳酸菌16SrRNA序列进行分析及系统发育树的分析结果,鉴定该菌株为屎肠球菌(enterococcusfaecium)。通过单因素实验,研究了不同PH、接种量、碳源种类及浓度、培养温度、摇床转速、培养时间对ZY807菌株活菌数的影响。通过Plackett-Burman实验从单因素中筛选出PH、碳源浓度、接种量三个显著影响因子。最后经响应面法优化后的最佳培养条件为:牛肉膏10 g/L、酵母膏5 g/L、蛋白胨10 g/L、无水乙酸钠5 g/L、葡萄糖20.26g/L、柠檬酸氢二铵 2g/L、MgSO4 0.58g/L、K2HPO4 0.4g/L、MnSO4 0.29g/L、吐温 80、PH6.87、温度 37℃、接种量 3.8%、培养时间48h、转速153rmp。在此条件下进行摇瓶发酵培养,ZY807菌株活菌数达到4.21×109 cfu/mL,较优化前1.26×109 cfu/mL相比提高3.34倍,与预测值相近。
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