富铁酿酒酵母菌株的选育及其培养条件优化
2023-09-01分类号:S816.7
【部门】湖南省微生物研究院
【摘要】【目的】分离鉴定高效富铁酿酒酵母菌株,优化其培养基组分和发酵条件。【方法】从果园根际土壤中分离选育耐铁酿酒酵母菌,对其进行形态学、生理生化分析和26 S rDNA基因序列分析鉴定;采用单因素试验,分别设置不同碳源种类(葡萄糖、蔗糖、乳糖、果糖、麦芽糖)、氮源种类(硫酸铵、酵母膏、蛋白胨、尿素)及不同质量浓度Fe~(2+)(100,200,300,…,1 000,1 200,1 600,2 000μg/mL)、碳源(10,20,30,40,50,60,70,80,90 g/L)、氮源(无机氮源2,4,6,8,10,20 g/L;有机氮源4,8,12,16,20,24,28 g/L)、无机盐(MgSO_4·7H_2O 0.3,0.5,1.0,1.5,2.0 g/L;KH_2PO_4 0.5,1.5,2.5,3.5,4.5 g/L)的培养基进行试验,探究不同培养基组分对酿酒酵母富铁能力的影响。采用单因素试验研究温度(26,28,30,32,34,36,38℃)、初始pH值(3.5,4.0,4.5,5.0,5.5,6.0,6.5,7.0,7.5)、接种量(2%,4%,6%,8%,10%,12%)、转速(140,160,180,200,220 r/min)、装液量(250 mL三角瓶中分别装20,30,40,50,60,70mL)对酿酒酵母富铁能力的影响。选择温度、初始pH值、接种量、转速进行L_9(3~4)正交试验设计,获得最佳发酵培养条件,并进行验证试验。【结果】从三叶木通果园土壤中分离鉴定获得1株耐铁酿酒酵母菌株ZY-JM16,通过单因素试验,获得该菌株最优培养基组成为:蔗糖50 g/L、尿素4 g/L、酵母膏24 g/L、KH_2PO_4 2.5 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.5g/L、Fe~(2+)900μg/m L(FeSO_4·7H_2O 4.5 g/L);通过单因素试验和正交试验优化,发现该菌株高富铁率最佳发酵条件为:起始pH值4.8、温度28℃、转速180 r/min、接种量6%、装液量50 mL(250 m L锥形瓶),发酵时间为40 h。在此条件下,该菌株铁富集率达到91.80%,较优化前提高了229.27%;菌体生物量达13.06 g/L,较优化前提高了59.07%。【结论】获得1株高效富铁酿酒酵母菌ZY-JM16,对其培养条件进行了优化,明晰了其生长规律。
【关键词】酿酒酵母 菌株选育 饲料添加剂 培养基优化 培养条件优化
【基金】湖南省自然科学基金面上项目(2022JJ30353)
【所属期刊栏目】西北农林科技大学学报(自然科学版)
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