响应面法优化苏云金芽胞杆菌YC10发酵培养基,本论文为您写响应面毕业论文范文和职称论文提供相关论文参考文献，可免费下载。
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摘 要 为获得杀线虫Bt菌株YC10最佳培养基配方,以发酵液中伴胞晶体蛋白浓度为评价指标,利用PlackettBurman实验设计和响应面分析法对YC10的培养基配方进行室内摇瓶优化筛选.实验结果表明：大豆饼、玉米粉、氯化钙和磷酸氢二钾为4个显著影响因子,YC10最优培养基配方为：黄豆饼25.73 g/L,玉米粉12.57 g/L,CaCl2 0.25 g/L,K2HPO4 0.43 g/L,ZnSO4 0.20 g/L, MgSO4 0.20 g/L,MnSO4 0.25 g/L,FeSO4 0.25 g/L.
关键词 苏云金芽胞杆菌；培养基优化；响应面分析法；伴胞晶体蛋白
中图分类号 Q936 文献标识码 A 文章编号 10002537（2016）04002306
Optimization of Fermentation Medium of Bacillus Thuringiensis
YC10 by Response Surface Methodology
CHENG Feixuea, SONG Zhiqianga, WANG Jianb, WANG Zhongyonga, CHENG Juea, ZHANG Deyonga*, LIU Yonga*
（a.Institute of Plant Protection, b. Hunan Agricultural Economy and Regional Planning Research Institute,
Hunan Academy of Agricultural Sciences, Changsha 410125, China）
Abstract The optimization of fermentation medium for crystal protein production by strain YC10 of Bacillus thuringiensis was investigated. Firstly, four of the most significant influence factors were screened by the method of PlackettBunnan design as soybean meal, corn starch, CaCl2 and K2HPO4. Then, the optimal combined concentration and mutual effect of four factors were optimized by response surface methodology. Our results showed that the best medium composition was soybean meal 25.73 g/L, corn starch 12.57 g/L, CaCl2 0.25 g/L, K2HPO4 0.43 g/L, ZnSO4 0.20 g/L, MgSO4 0.20 g/L, MnSO4 0.25 g/L and FeSO4 0.25 g/L.
Key words Bacillus thuringiensis； media optimization； response surface methodology； parasporal crystals
苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,简称Bt）作为一种安全的生物农药[1],是目前世界上开发应用最成功的微生物杀虫剂,被广泛应用于农业、林业、贮藏以及卫生等多种害虫的防治[2].Bt菌株的杀虫毒力取决于发酵液中伴胞晶体蛋白的产生.而其发酵培养基的组成成分不仅影响发酵时菌体生长,还直接影响菌株蛋白晶体蛋白的产量,从而决定其杀虫效果,特别是培养基中的碳源、氮源和无机离子的组成及其配比对伴胞晶体蛋白的产生影响极大[3].而目前生产中常用的Bt发酵培养基配方并不能适用于所有的Bt菌株,往往会出现因发酵培养基中组分及配比不恰当而使得Bt菌株的伴胞晶体蛋白含量不高,从而影响其杀虫效果,限制其在农业生产上的应用.所以进行Bt菌株发酵培养基组分的选择和配比优化对提高菌株伴胞晶体蛋白的产量极其重要.
响应面分析法（Response Surface Methodology,R ）是一种优化生物过程的统计学实验设计方法,是简化实验过程、降低开发成本、优化实验条件、提高生产效率和解决生产实际问题的有效方法.目前国内外利用响应面分析法在微生物发酵培养基的筛选优化中取得了很好成效[45].
Bt菌株YC10是一种对植物线虫具有较强杀虫作用的活性菌株[6],本研究采用PlackettBurman设计和响应面分析法,以发酵液中伴胞晶体蛋白含量作为评价指标,对该菌株的发酵培养基进行筛选和优化,以提高该菌株伴胞晶体蛋白产生量,从而提高其杀线虫效率,为该菌株的工业化生产及其在农业生产上的应用提供指导.
1 材料和方法
1.1 供试菌株
苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis, Bt）YC10菌株,为本实验室分离保存菌种.
1.2 菌种培养方法
将芽孢杆菌单菌落接种到装有60 mL NA培养基的500 mL三角瓶中,30 ℃,200 r/min摇瓶培养10～16 h,取4 mL转接到装有100 mL基础发酵培养基的500 mL三角瓶中,相同条件摇瓶培养至镜检80%芽孢脱落时停止培养,作为发酵实验菌种备用.
1.3 发酵效果检测
伴胞晶体蛋白提取采用等电点法[6],含量测定采用Bradford法.
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