巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)是革兰氏阳性菌,分布范围较广泛。它可以工业生产异构酶,分解有机磷,用于生产生物肥,常用于制造生物肥与水体处理剂,具有良好的经济作用。本论文对一株巨大芽孢杆菌BM2进行车间发酵工艺放大与优化研究。在实验室内复壮扩大培养种子于生产车间内梯级发酵,不断调节培养基以确定最优发酵配方,利用三角瓶、种子罐、发酵罐等逐级进行液体好氧发酵,同时采用结晶紫进行革兰氏染色用于镜检,运用分光光度法在波长600 nm范围进行定量检测,最终利用平板计数法进行定性与定量检测。本论文主要研究BM2巨大芽孢杆菌在实验室内两级摇瓶的培养配方、培养条件、培养时间、接种量、对数期等相关参数,寻找三级发酵罐的培养配方、接种量、培养温度、通气量、转速、酸碱度p H值等指标,根据所得实验数据,寻找出一套高含菌量的巨大芽孢杆菌芽孢菌液的最佳实验方法与流程。主要结论如下:1.实验室(种子)培养工艺研究:通过对比优化实验,确定BM2巨大芽孢杆菌最佳一级培养配方,通过单因素试验,确定培养时间为10 h,OD值可达17-19之间,具备接种下级摇瓶条件。通过对比优化实验,确定二级摇瓶最佳实验配方,培养10-11 h左右,达到对数生长期,有效活菌数达5.6亿左右,达到最佳上罐时期。2.发酵罐培养实验:通过对比实验确定一级罐(100 L)最佳发酵配方,培养温度为35-37℃,p H值调节范围控制在6.0-6.5,培养前期通风量为4 m3/h、转速100 r/min,OD值达到20左右时,调节通风量为6 m3/h、转速200 r/min,培养约12 h达到对数生长期,有效活菌数为11亿/m L左右,此时作为接种二级罐(1000L)的最佳菌种。二级罐培养实验与一级罐过程基本相同,相关参数调节基本一致。而三级级罐按照最佳接种量、最佳配方、最佳p H值范围等条件下培养,19 h左右出现部分芽孢,24-28 h芽孢率98%以上。对菌液进行计数检测,得出结果8.1-8.5×10?cfu/m L,环比其他品种巨大芽孢杆菌提高了4倍之高。3.菌液储存以及应用相关研究:(1)对比实验发现苯甲酸钠防腐效果最好,最佳添加浓度为1.5%左右,BM2巨大芽孢杆菌菌液可在压力0.03-0.05 MPa、常温密闭封存条件下保存7天。(2)使用BM2巨大芽孢杆菌生产的生物肥(有效菌数≥0.5亿/克)成品有效含菌数在标准规定有效期6个月内,均能满足指标要求。同时有效活菌数随时间呈逐渐下降趋势的,存放的时间越长,损失率就越高。此外,使用本工艺BM2巨大芽孢杆菌生产的生物有机肥在小麦、花生种植上在提高作物产量的同时,可改善作物品质,同比增产8-15%,实现了企业农户双赢的目的。