解淀粉芽胞杆菌JDF-6液态发酵条件优化及抑菌蛋白的分析

doi:10.16409/j.cnki.2095-039x.2017.04.018

中国生物防治学报 ›› 2017, Vol. 33 ›› Issue (4): 561-570.DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2017.04.018

解淀粉芽胞杆菌JDF-6液态发酵条件优化及抑菌蛋白的分析

胡飞, 胡本进, 周子燕, 徐丽娜, 苏卫华, 苏贤岩

安徽省农业科学院植物保护与农产品质量安全研究所, 合肥 230031

收稿日期:2016-12-09 出版日期:2017-08-08 发布日期:2017-08-11
通讯作者: 胡本进,副研究员,E-mail:hubenjin@126.com
作者简介:胡飞(1981-)男,硕士研究生,助理研究员,E-mail:hufly0224@163.com
基金资助:
安徽省农业科学院院长青年创新基金项目（16B1121）；安徽稻麦（油）轮作区水稻化肥农药减施增效技术集成与示范（2016YFD0200806）

Optimizing Fermentation Condition for Bacillus amyloliquefaciens JDF-6 and Analysis of Antifungal Proteins

HU Fei, HU Benjin, ZHOU Ziyan, XU Lina, SU Weihua, SU Xianyan

Institute of Plant Protection and Agro-products Safety, Anhui Academy of Agricultural Sciences, Hefei 230031, China

Received:2016-12-09 Online:2017-08-08 Published:2017-08-11

摘要/Abstract

摘要： 为探讨解淀粉芽胞杆菌JDF-6液体发酵条件及抑菌蛋白性质，以菌量和抑菌蛋白粗提液活性为指标，采用单因素和正交试验对菌株的最适发酵培养基成分及发酵条件进行优化，同时通过硫酸铵沉淀法提取抑菌蛋白粗提液，并进行稳定性试验。结果表明，菌株JDF-6最适培养基配比为3.0%蔗糖，1%酵母粉，2%茶渣饼，0.3%硫酸锰；最适发酵条件为发酵时间120 h，发酵温度30℃，初始pH 6.5~7.0，接种量5%，250 mL装液量为100 mL。优化后菌株JDF-6抑菌活性提高51.6%，经50%饱和度硫酸铵沉淀获得的抑菌蛋白的粗提液对蛋白酶、高温（100℃以上）、紫外光（光照8 h以上）敏感，抑菌活性均下降。

关键词: 解淀粉芽胞杆菌, 抑菌蛋白粗提液, 发酵, 优化, 稳定性

Abstract: To investigate the best condition for liquid fermentation of Bacillus amyloliquefaciens JDF-6 and the characteristics of antifungal proteins, the liquid fermentation medium and fermentation conditions were optimized by the single factor experiments and orthogonal experiments; crude proteins were extracted by using ammonium sulphate precipitation, and the protease stability, light stability and thermal stability were determined. Results indicated that the optimum medium for Bacillus amyloliquefaciens JDF-6 was 3.0% sucrose, 1% yeast extract powder, 2.0% oil-tea-cake, 0.3% MnSO4. The optimal fermentation conditions were fermentation time for120 h, temperature at 30℃, pH at 6.5-7.0, 5% inoculation quantity, with 10 mL/250 mL medium capacity. Inhibitory activity of crude proteins from strain JDF-6 increased 51.6%, under the optimum fermentation medium and culture conditions. Crude proteins which extracted from strain JDF-6 by using 50% ammonium sulphate for precipitation were sensitive to proteinase, high temperature (>100℃) and UV light (>8 h), with inhibitory activity decreased.

Key words: Bacillus amyloliquefaciens, crude proteins, fermentation, optimize, stability

中图分类号:

S476

胡飞, 胡本进, 周子燕, 徐丽娜, 苏卫华, 苏贤岩. 解淀粉芽胞杆菌JDF-6液态发酵条件优化及抑菌蛋白的分析[J]. 中国生物防治学报, 2017, 33(4): 561-570.

HU Fei, HU Benjin, ZHOU Ziyan, XU Lina, SU Weihua, SU Xianyan. Optimizing Fermentation Condition for Bacillus amyloliquefaciens JDF-6 and Analysis of Antifungal Proteins[J]. journal1, 2017, 33(4): 561-570.

参考文献

[1] 出晓铭, 林毅雄, 张珅, 等. 生防菌解淀粉芽胞杆菌抗菌蛋白的研究进展[J]. 包装与食品机械, 2014, 32(6):49-54.
[2] 王军华, 权春善, 徐洪涛, 等. 解淀粉芽胞杆菌Q-12抗真菌特性的研究[J]. 食品与发酵工业, 2006, 32(6):47-50.
[3] Stover A G, Driks A. Regulation of synthesis of the Bacillus subtilis transition-phase, spore-associated antibacterial protein TasA[J]. Journal of Bacteriology, 1999, 181(17):5476-5481.
[4] 孔维嘉, 王洋, 尚楠, 等. 扩展青霉拮抗菌的筛选鉴定及抗菌物质分析[J]. 食品科学, 2011, 32(15):153-157.
[5] 张荣胜, 王晓宇, 罗楚平, 等. 解淀粉芽胞杆菌Lx-11产脂肽类物质鉴定及表面活性素对水稻细菌性条斑病的防治作用[J]. 中国农业科学, 2013, 46(10):2014-2021.
[6] Wong J H, Hao J, Cao Z, et al. An antifungal protein from Bacillus amyloliquefaciens[J]. Applied Microbiology, 2008, 105:1888-1898.
[7] 王哲, 曹成亮, 左飞, 等. 杨树变色真菌生防细菌KLBMP 033发酵条件优化[J]. 林业实用技术, 2011, 11(1):3-7.
[8] 周青, 王笑, 苏婷, 等. 青枯病和根肿病生防细菌BS2004的发酵培养基和培养条件优化[J]. 中国生物防治学报, 2012, 28(4):537-544.
[9] 沈萍, 陈向东. 微生物学实验(第4版)[M]. 北京:高等教育出版社, 2007.
[10] 张雷. 解淀粉芽胞杆菌15-1-1发酵条件优化及对辣椒根腐病防治效果初探[D]. 黑龙江:东北农业大学, 2014, 1-45.
[11] 章四平, 刘圣明, 王建新, 等. 枯草芽胞杆菌生防菌株NJ-18的发酵条件优化[J]. 南京农业大学学报, 2010, 33(2):58-62.
[12] 方传记, 陆兆新, 孙力军, 等. 淀粉液化芽胞杆菌抗菌脂肽发酵培养基及发酵条件的优化[J]. 中国农业科学, 2008, 41(2):533-539.
[13] 李文鹏, 蔡磊, 毕廷菊, 等. 胨冻样芽胞杆菌(Bacillus mucilaginosus)的分离、筛选及其发酵培养基研究[J]. 土壤通报, 2001, 32(2):70-72.
[14] 纪明山, 王毅婧. 地衣芽胞杆菌生防菌株SDYT-79发酵条件优化[J]. 沈阳农业大学学报, 2011, 42(2):164-169.
[15] 张文芝, 王云鹏, 刘红霞, 等. 蜡质芽胞杆菌AR156发酵培养基及发酵条件的优化[J]. 微生物学通报, 2010, 37(6):803-810.
[16] 宫宇飞, 乔红萍, 魏国荣, 等. 内生枯草芽胞杆菌E1R-J发酵条件的优化[J]. 西北农业学报, 2008, 17(1):61-64.
[17] 权春善, 王军华, 徐洪涛, 等. 一株抗真菌解淀粉芽胞杆菌的分离鉴定及其发酵条件的初步研究[J]. 微生物学报, 2006, 46(1):7-12.
[18] 信珊珊, 祁高富, 朱发银, 等. 1株解淀粉芽胞杆菌发酵条件的优化及其对油茶炭疽病的防效[J]. 华中农业大学学报, 2011, 30(4):411-415.
[19] 张宝俊, 张家榕, 韩巨才, 等.内生解淀粉芽胞杆菌LP-5抗菌蛋白的分离纯化及特性[J]. 植物保护学报, 2010, 37(2):143-147.
[20] Hu H Q, Li X S, He H. Characterization of an antimicrobial material from a newly isolated Bacillus amyloliquefaciens from mangrove for biocontrol of Capsicum bacterial wilt[J]. Biological Control, 2010, 54(3):359-365.
[21] Benitez L B, Velho R V, Lisboa M P, et al. Isolation and characterization of antifungal peptides produced by Bacillus amyloliquefaciens LBM5006[J]. Journal of Microbiology, 2010, 48(6):791-797.
[22] Alfonzo A, Piccolo S L, Conigliaro G, et al. Antifungal peptides produced by Bacillus amyloliquefaciens AG1 active against grapevine fungal pathogens[J]. Annals of Microbiology, 2012, 62(4):1593-1599.

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[1]	郭洁心, 张育铭, 朱洪磊, 任璐, 张宝俊. 解淀粉芽胞杆菌XJ5挥发性物质抑菌活性及对苹果褐腐病防效测定[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(4): 575-580.
[2]	何琼, 李丙雪, 王冬亚, 吴海燕. 日本曲霉ZW1发酵滤液的杀线虫活性和发酵条件优化[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(4): 619-627.
[3]	赵卫松, 郭庆港, 张晓云, 王培培, 苏振贺, 胡卿, 鹿秀云, 马平, 李社增. 解淀粉芽胞杆菌PHODG36菌剂的研制及其对马铃薯黄萎病的防病增产效果[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(3): 381-387.
[4]	李磊, 赵昱榕, 郑斐, 石延霞, 柴阿丽, 谢学文, 李宝聚. 芹菜软腐病拮抗芽胞杆菌筛选及防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(3): 388-395.
[5]	杜婵娟, 杨迪, 潘连富, 叶云峰, 张晋, 付岗. 香蕉枯萎病生防菌肥的优化及其防病促生效果研究[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(3): 396-404.
[6]	谭峥, 王雨, 杨欢, 刘文波, 缪卫国, 靳鹏飞. 贝莱斯芽胞杆菌HN-2发酵上清液抑制三种黄单胞菌的生物活性研究[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(3): 414-420.
[7]	徐洁, 胡叶锋, 廖芷君, 马正, 俞晓平. 龟裂链霉菌M527荧光定量PCR内参基因的选择及其稳定性评估[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(3): 429-436.
[8]	张洁, 郭雪萍, 夏明聪, 孙润红, 武超, 刘红彦, 杨丽荣, 张猛. 粉红螺旋聚孢霉NF-06固体发酵条件优化及对南方根结线虫的防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(1): 105-112.
[9]	景芳, 张树武, 刘佳, 徐秉良. 长枝木霉T6生防菌剂发酵条件优化及其对辣椒立枯病的防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(1): 113-124.
[10]	徐丽梅, 赫丹, 王刚, 徐圣佳, 史建荣, 徐剑宏. 禾谷镰刀菌拮抗菌Bacillus amyloliquefaciens AX-3的分离鉴定及拮抗物质的鉴定[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(1): 125-134.
[11]	姚锦爱, 黄鹏, 侯翔宇, 余德亿. 海洋细菌解淀粉芽胞杆菌BA-3在兰花的定殖及对根际微生态的影响[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(6): 915-921.
[12]	姚锦爱, 黄鹏, 蔡鸿娇, 侯翔宇, 余德亿. 一株海洋细菌BA-3的鉴定及其对建兰尖孢镰刀菌茎腐病的防治[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(6): 922-929.
[13]	张晓云, 曲远航, 郭庆港, 鹿秀云, 王培培, 苏振贺, 赵卫松, 李社增, 马平. 萎缩芽胞杆菌HMB22922发酵工艺及其制剂研制[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(5): 768-776.
[14]	王宝, 杨扬, 蔡吉苗, 陈奕鹏, 黄贵修. 内生解淀粉芽胞杆菌BEB33脂肽类化合物分析及对香蕉枯萎病菌拮抗作用研究[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(5): 785-792.
[15]	周莲, 谢小林, 吴天福, 陈美标, 姚青, 朱红惠. 淡紫拟青霉M-1固体发酵工艺优化及基于自动化种曲机的中试生产[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(5): 793-804.