苏云金芽孢杆菌9803菌株工业发酵研究

论文摘要

本文对土壤分离的苏云金芽孢杆菌9803菌株的工业发酵进行了较为系统的研究,结果如下:以来源容易获取的农副产品为主要原料,通过正交试验设计和室内摇瓶培养,对9803的工业培养基C源和N源配比进行了初步优化筛选,获得了优化后的培养基组合,其组成为玉米淀粉3.0%、豆粕粉4.0%、花生饼粉3.0%、玉米浆2.0%、酵母粉0.2%、KH2PO40.2%、CaCO30.3%和MgSO4 0.07%。在15 L自动发酵罐上,比较了不同温度、搅拌转速、接种体和接种量对发酵的影响以及放罐指标的确定,结果表明:发酵温度为30℃时的发酵液毒素蛋白含量和毒力效价最高,分别为0.48%和4700IU/uL;搅拌转速为600rpm和800rpm的发酵液毒素蛋白含量比400rpm分别提高15%和17.5%,毒力效价分别提高12%和14.6%;不同接种体和接种量对发酵液毒素蛋白含量影响不大,但孢子悬浮液接种比营养体接种的发酵周期长约10h;当发酵液中晶体脱落率为10%～20%即可放罐。在上述试验基础上,进一步放大到20t发酵罐生产,对发酵液的加酸预处理、不同浓缩和干燥方式进行了试验,结果表明:加酸和不加酸对放罐发酵液的毒素蛋白含量和毒力效价没有影响,均分别为0.48%和4800IU/uL;采用4号无机膜浓缩效果最佳,浓缩液的毒力效价达7500IU/uL,而板框压滤浓缩则以塑料鼓膜板框的浓缩效果较佳,板框渣的毒力效价为6000IU/mg;采用喷雾干燥时,综合考虑能耗和国标对产品的水分指标,进风温度一般控制在200-230℃,出风温度控制在80-90℃,而沸腾干燥时沸腾炉进风温度一般控制在90-95℃。对连续三批生产的原粉稳定性测定结果表明,在45℃±2℃保存14d后,产品的毒素蛋白含量和毒力效价均下降,平均下降率分别为15.2%和14.77%。此外,以小菜蛾为靶标害虫,测定了16000IU/mg的产品的田间防治效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 苏云金芽孢杆菌概述
• 1.2 发酵培养基筛选及优化
• 1.3 发酵条件
• 1.3.1 溶氧量
• 1.3.2 发酵温度
• 1.3.3 接种量
• 1.3.4 pH值
• 1.4 发酵方式
• 1.5 后处理工艺
• 1.6 剂型加工技术
• 1.7 本研究的立题依据
• 2 材料与方法
• 2.1 供试菌株
• 2.2 工业培养基 C、N源优化
• 2.3 不同来源的豆粕粉对发酵液中毒素蛋白含量的影响
• 2.4 不同温度对发酵的影响
• 2.5 不同溶氧量对发酵的影响
• 2.6 不同接种体和接种量对发酵的影响
• 2.7 罐上发酵放罐指标的确定
• 2.8 发酵放罐液的后处理试验
• 2.8.1 预处理
• 2.8.2 浓缩处理
• 2.8.2.1 膜浓缩
• 2.8.2.2 板框压滤
• 2.8.3 干燥
• 2.8.3.1 喷雾干燥
• 2.8.3.2 沸腾干燥
• 2.9 产品毒力效价测定
• 2.9.1 标准品及供试虫源
• 2.9.2 棉铃虫饲料制备
• 2.9.3 感染液的配制
• 2.9.4 饲料和感染液的混合
• 2.9.5 饲毒感染
• 2.9.6 结果与统计分析
• 2.10 原粉的稳定性试验
• 2.11 对小菜蛾的田间药效试验
• 2.11.1 供试药剂和试验地点
• 2.11.2 药效试验
• 2.12 毒素蛋白含量的测定
• 2.12.1 试剂配制
• 2.12.2 试样处理
• 2.12.3 SDS-PAGE
• 2.12.3.1 制胶
• 2.12.3.2 上样
• 2.12.3.3 电泳
• 2.12.3.4 染色和脱色
• 2.12.3.5 毒数蛋白含量计算
• 3 结果与分析
• 3.1 培养基 C、N源的优化
• 3.2 不同来源的豆粕粉对发酵液中毒素蛋白含量的影响
• 3.3 不同温度对发酵水平的影响
• 3.4 不同溶氧量对发酵水平的影响
• 3.5 不同接种体和接种量对发酵的影响
• 3.6 发酵放罐指标的确定
• 3.7 发酵放罐液的后处理
• 3.7.1 加酸预处理
• 3.7.2 无机膜浓缩
• 3.7.3 板框压滤浓缩
• 3.7.4 喷雾干燥
• 3.7.5 沸腾干燥
• 3.8 产品的毒力效价测定
• 3.9 原粉的稳定性测定
• 3.10 对小菜蛾的田间药效试验
• 4 小结与讨论
• 参考文献
• 附录一 缩写词英汉对照
• 附录二 9803菌株的生产工艺流程图
• 附录三 浦城绿安生物农药有限公司简介
• 致谢