发酵玉米蛋白粉饲料的枯草芽孢杆菌紫外诱变
发酵玉米卵白粉饲料的枯草芽孢杆菌紫外诱变选育
玉米卵白粉饲料做为卵白质饲估中严重的一种,由于个中含有洪量卵白质成份被精深运用(林谦等,),然则个中的卵白质大部份为醇溶卵白不能被迫物摄取与欺诈。经由微生物发酵的办法可降解玉米卵白粉中的醇溶卵白,能够显著抬高玉米卵白粉饲料的欺诈率(江成英等,)。本钻研经由紫内线诱变育种的办法来挑选取得产卵白酶生气有显然抬高的枯草芽孢杆菌(王雅君等,),用以发酵玉米卵白粉饲料,以期抬高玉米卵白粉饲料的醇溶卵白降解率,从而抬高其动物欺诈率。
1材料与办法
1.1材料
1.1.1菌种
本实验采纳的菌种为齐齐哈尔大门生物工程实习室收藏的枯草芽孢杆菌。
1.1.2实习仪器
紫外看来分光光度计(日本岛津仪器厂),电热恒温水浴锅(上海跃进疗养器材厂),高速离神思(北京京立离神思有限公司),PHS-25数显pH计(上海精湛科学仪器有限公司),BSS型电子天平(北京赛多利斯仪器厂),ZD-震撼器(太仓科教器材厂),隔水式电热恒温教育箱(上海跃进疗养器材厂),不锈钢压力蒸汽灭菌器(上海申安疗养器材厂),超净做事台(上海智城解析仪器有限公司),漩涡搀杂器(北京市金北德工生意有限公司)等。
1.1.3教育基
LB教育基:胰卵白胨1%,酵母粉5%,氯化钠1%,pH为7.0。固体教育基列入2%的琼脂。℃灭菌30min;脱脂牛奶教育基:A:5g脱脂牛奶与50mL蒸馏水搀杂;B:2g琼脂溶于50mL蒸馏水。A,B别离℃灭菌20min,冷却至60℃混匀后倒平板。
1.2办法
1.2.1菌种成长弧线测定
由于菌悬液中的菌体浓度在必然界限内与菌悬液污浊度成正比,因而采纳比浊法测定原始菌株的成长弧线(朱艳蕾,)。
1.2.2致死率弧线测定
制备菌悬液,欺诈紫外灯对菌悬液实行不同光阴(0~90s)的映照,每隔5s实行一次取样,稀释以后实行平板涂布。将平板倒扣教育实行菌落计数,绘制致死率弧线。
1.2.3渐变株的挑选
将诱变责罚后的菌株涂布于脱脂牛奶平板上。筹划通明圈直径与菌落直径的比值,挑选临盆卵白酶生气较强的菌株。
1.2.4酶生气测定
卵白酶生气采纳福林酚法实行测定。
1.2.5传代褂讪性实验
将挑选出的菌株传代并测定其酶活,评定该渐变菌株的遗传褂讪性(刘天祎,)。
1.2.6发酵考证实验
将诱变取得的菌株11-1接入玉米卵白粉中实行固态发酵,以考证其对玉米卵白粉饲料的发酵本领。
2、事实与解析
2.1原始菌种的成长弧线
实行紫外诱变责罚时,时时请求诱变菌种应处于对数生永远,此时的菌种关于紫内线更敏锐,更简单产生渐变,并且处于对数生永远的菌种代谢本领强,相对褂讪,成长速率快繁衍兴旺,易于做反复实验。
由图1所示,0~4h期间菌体浓度险些无改变,此时菌种处于成长适应期。从5h开端菌种涌现快速增加,可知原始菌种的对数生永远为5~24h,24h后菌种成长速率缓解,投入稳按期,实行紫外诱变时应筛选对数中前期的菌种实行诱变,因而筛选经由14h教育的菌悬液实行紫外诱变责罚。
2.2致死率弧线
实行紫外诱变育种时应该筛选使菌种致死率抵达80%的紫外光映照光阴为最好诱变剂量。当菌种致死率抵达80%,菌种的变异几率大,更易产生渐变。
如图2所示,跟着紫外映照光阴的增进,菌种的升天率慢慢增进,当映照光阴抵达55s时,致死率抵达79.62%,当映照光阴抵达70s时菌种升天率抵达%。因而采纳55s为最好诱变剂量实行下一步诱变育种实验。
2.3高产卵白酶渐变菌株挑选
依照脱脂牛奶挑选教育基上通明圈直径与菌落直径的比值,挑选出5株产卵白酶生气较强的菌株,事实见表1。
个中渐变株11-1的通明圈直径与菌落直径比值与原始菌株比拟改变最大,抵达10.86,该通明圈与菌体直径的比值示意该菌种产卵白酶对卵白质的水解本领,通明圈与直径比值越大则阐述该菌株产卵白酶生气越大。经由衡量以后发掘11-1的比值与原始菌株比拟有显然抬高,则阐述经由紫外诱变育种以后原始菌株的产卵白酶本领取得了显然的抬高,较原始菌株通明圈与菌落直径比值6.67比拟抬高了约1.63倍。
2.4渐变菌株的酶生气测定
将挑选出的渐变株接入液体LB教育基中教育,取教育液离心取其上清液测定酶生气。
如表2所示,挑选出的5株渐变株中,渐变株11-1与22-4产卵白酶生气出入未几,11-1相对更高,因而采用11-1实行下一步遗传褂讪性实验。11-1产卵白酶生气较原始菌株21.U/mL抬高最大,数值抵达35.U/mL,阐述原始枯草芽孢杆菌经由紫外诱变育种以后产卵白酶本领取得了显然的提拔,较原始菌株抬高了约1.66倍。
2.5遗传褂讪实验
对渐变株11-1实行络续传代教育,考证其遗传褂讪性,事实见表3。
对渐变菌株11-1络续传代8次,其卵白酶生气根基褂讪。传代第八次与原始菌株的酶生气比拟有所低落,改变约为4.8%,改变幅度不显著,证实络续传代会对渐变菌株11-1的产卵白酶生气形成必然影响,但影响水平不大,能够以为高产卵白酶渐变株11-1遗传功能卓越,可做为发酵玉米卵白粉饲料菌株。
2.6发酵考证实验
将诱变所得对玉米卵白粉实行发酵实验,以考证其发酵本领。将玉米卵白粉和麸皮以7∶3搀杂,料水比为1∶1.2,接入5%的11-1菌株,置于30℃发酵84h,测定其可溶性卵白含量,事实见表4。
由表4可知未经发酵的材估中可溶卵白含量为3.97%,经由原始菌株发酵的饲料可溶卵白含量为6.34%,可溶卵白含量变化率为37.39%。经由渐变菌株11-1发酵的饲估中可溶卵白含量为7.61%,可溶卵白含量的变化率为47.83%。能够看出经渐变菌株11-1发酵事后的玉米卵白粉饲估中的可溶卵白含量较原始枯草芽孢杆菌比拟有显然抬高。能够得出论断渐变菌株11-1经紫外诱变后有更好的降解饲料本领,经11-1发酵事后的饲料能够更简单被摄取,抬高了玉米卵白粉饲料的欺诈率,具备卓越的进展前程。
3、论断
欺诈枯草芽孢杆菌所形成的卵白酶在各个行业均已被洪量运用(Schallmey等,)。本钻研经由紫外诱变育种挑选出一株遗传性状褂讪的较原始菌株产卵白酶本领有显然抬高的枯草芽孢渐变菌株11-1。经测定该菌株的通明圈直径比值为10.86,较原始菌株扩张1.63倍;卵白酶生气为35.U/mL,较原始菌株的卵白酶生气抬高1.66倍。经由络续传代实验发掘其卵白酶生气改变率为4.8%,改变幅度不显著,证实其遗传功能褂讪。发酵实验阐述,经渐变菌株11-1发酵的玉米卵白粉中可溶卵白变化率为47.83%,较未诱变的原始菌株抬高了10.44%。阐述紫外诱变育种手艺能够有用的抬高枯草芽孢杆菌的产卵白酶本领,并且能够褂讪遗传,可用于发酵玉米卵白粉饲料的临盆,为微生物发酵临盆玉米卵白粉饲料奠基了根基。
注:本文由生物饲料开垦国度工程钻研中间(BFC)小编整治发表,若有任何意见或意见及投稿等,请您加小编
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