專利名稱：：一種用于規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于微生物應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種用于規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法，包括適用于規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的培養(yǎng)基及一種適合養(yǎng)殖戶自行生產(chǎn)的一種簡易裝置。
背景技術(shù)：
：光合細(xì)菌作為一種益生菌不僅能有效的凈化水質(zhì)還可以作為養(yǎng)殖生物的開口餌料，且具有無毒害、無殘留等優(yōu)點(diǎn)，因此倍受養(yǎng)飧戶的親睞。但光合細(xì)菌作為一種活菌制劑其作用效果受到菌液濃度的影響，且隨著養(yǎng)殖市場R益激勵(lì)的競爭形式，如何降低養(yǎng)殖成本也是養(yǎng)殖用戶十分關(guān)注的問題。本課題組在多年的研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中對(duì)光合細(xì)菌的培養(yǎng)基進(jìn)行不斷的改進(jìn)，發(fā)明了一種可以大大提高菌液濃度的培養(yǎng)基配方，并在此基礎(chǔ)上自行研制了一套可以規(guī)模生產(chǎn)光合細(xì)菌的簡易裝置。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)光合細(xì)菌菌液濃度偏低導(dǎo)致作用效果不穩(wěn)定的問題，本研究通過改良光合細(xì)菌培養(yǎng)基配方和優(yōu)化培養(yǎng)條件來提高菌液濃度從而增強(qiáng)其作用效果，另外本課題組還發(fā)明了一種簡易的規(guī)模生產(chǎn)裝置使養(yǎng)殖戶只需購買菌種就能在家自行生產(chǎn)，從而降低養(yǎng)殖成本。本發(fā)明旨在提供一種規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法，在提高光合細(xì)菌作用效果的同時(shí)降低生產(chǎn)成本，為養(yǎng)殖戶節(jié)約養(yǎng)殖成本，從而推廣光合細(xì)菌的使用面積促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)的無公害發(fā)展。本發(fā)明之目的通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)1、一種用于規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法，其特征在于-將原有培養(yǎng)基配方中的小分子有機(jī)碳源和添加的無機(jī)碳源進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)；確定培養(yǎng)基配方最佳配方乙酸鹽5g,丙酸鹽0.3g，無機(jī)碳源4g，11g，NaCllg，MgSO,7H200.2g,K2HP040.5g，K,0.5g，CaCl20.08g，酵母膏1g，蛋白胨0.5g，微量元素1ml,pH8.5。光合細(xì)菌最佳光照強(qiáng)度-在25003000lx的光強(qiáng)下光合細(xì)菌菌液最先達(dá)穩(wěn)定期且菌液濃度較其它處理高；光合細(xì)菌最適生長溫度-光合細(xì)菌在25—30'C的溫度范圍內(nèi)生長較好，30"C處理的菌液在各個(gè)取樣點(diǎn)的菌液濃度都高于其它處理；光合細(xì)菌生長最適生長的pH值為8.5;規(guī)模生產(chǎn)光合細(xì)菌裝置培養(yǎng)柱用透光性較好的材料做成圓形，支架主要由上下兩個(gè)八面形組成，材料為粗鐵絲，采取立柱懸空培養(yǎng)的方式。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)1.利用改良的培養(yǎng)基提高光合細(xì)菌菌液濃度1)改良的培養(yǎng)基配方所用試劑用工業(yè)試劑即可，用量少，可以降低生產(chǎn)成本。規(guī)模生產(chǎn)的光合細(xì)菌活菌數(shù)達(dá)50億/ml以上，較一般同類產(chǎn)品濃度高，較實(shí)驗(yàn)室原有培養(yǎng)基培養(yǎng)的活菌數(shù)提高45倍；2)改良的培養(yǎng)基配方可以大大提高單位體積的活菌數(shù)，這樣不僅可以增強(qiáng)光合細(xì)菌的作用效果而且能減少單位面積的使用量，節(jié)約養(yǎng)殖成本。2.利用發(fā)明的簡易裝置規(guī)模生產(chǎn)光合細(xì)菌1)該裝置的設(shè)計(jì)合理，各柱可錯(cuò)位采光且移動(dòng)方便，在光線不足的情況下可以補(bǔ)充人工光源，生產(chǎn)不受時(shí)間和場地的限制，用該裝置培養(yǎng)的光合細(xì)菌其濃度與實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的菌液濃度相當(dāng)；2)設(shè)計(jì)的裝置，該裝置造價(jià)低，操作簡單且實(shí)用，養(yǎng)殖戶在家就能自行操作生產(chǎn)，采用的是立柱式，其空間利用率高。一般養(yǎng)殖戶定做裝置后在家就能自行培養(yǎng)光合細(xì)菌。一般室溫在25'C以上，晴朗的天氣，將柱子置于室內(nèi)窗戶旁，5天就能達(dá)到生長頂峰，置于室外陽光下生長周期可縮短12天。在沒有陽光的天氣，可將燈泡懸于裝置中間給予人工光源，使每個(gè)培養(yǎng)柱受光均勻。圖1是規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法技術(shù)路線圖-具體實(shí)施方式技術(shù)內(nèi)容1.利用改良的培養(yǎng)基和優(yōu)化培養(yǎng)條件提高光合細(xì)菌菌液濃度1)改良培養(yǎng)基配方(1)光合細(xì)菌培養(yǎng)基的改良在實(shí)驗(yàn)室原有培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上參照文獻(xiàn)報(bào)道的培養(yǎng)基配方，將主要的小分子有機(jī)碳源和添加的無機(jī)碳源進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，通過菌液的生長周期和最終的菌液濃度確定一種最佳配方,新配方培養(yǎng)基在優(yōu)化的培養(yǎng)條件下不僅使光合細(xì)菌的生長周期縮短23天，且菌液濃度較原來提高45倍；(2)改良的培養(yǎng)基配方可以大大提高單位體積的活菌數(shù)，這樣不僅可以增強(qiáng)光合細(xì)菌的作用效果而且能減少單位面積的使用量，節(jié)約養(yǎng)殖成本。確定培養(yǎng)基配方最佳配方乙酸鹽5g,丙酸鹽0.3g,無機(jī)碳源4g,NH4C11g，NaCllg,MgS(X7H200.2g,K2HP040.5g，KH2P(^0.5g，CaCl20.08g，酵母膏1g，蛋白胨0.5g，微量元素1ml,pH8.5。2)優(yōu)化培養(yǎng)條件(1)光合細(xì)菌最佳光照強(qiáng)度的確定通過考察不同的光照強(qiáng)度對(duì)光合細(xì)菌的生長的影響，發(fā)現(xiàn)在25003000lx的光強(qiáng)下光合細(xì)菌菌液最先達(dá)穩(wěn)定期且菌液濃度較其它處理高，在光照較弱的情況下光合細(xì)菌不僅生長緩慢且最終菌液濃度低，顏色也淺。(2)光合細(xì)菌最適生長溫度的確定實(shí)驗(yàn)共設(shè)15°C、20°C、25°C、30°C、35°C5個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。接種完后將不同的處理放到不同溫度的培養(yǎng)箱中，給予人工光照培養(yǎng)。每天測菌液的菌數(shù)，等菌液濃度開始下降時(shí)停止實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)光合細(xì)菌在25—30'C的溫度范圍內(nèi)生長較好，30'C處理的菌液在各個(gè)取樣點(diǎn)的菌液濃度都高于其它處理。(3)光合細(xì)菌生長最適pH值的確定培養(yǎng)基采用實(shí)驗(yàn)室原有培養(yǎng)基的配方，共設(shè)7.5、8.0、8.5和9.04個(gè)處理，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先用稀酸將pH值為7.5的處理調(diào)至相應(yīng)的值，其他各處理任其生長，當(dāng)pH值超過設(shè)定的范圍時(shí)用稀酸將菌液調(diào)至相應(yīng)的pH值，實(shí)驗(yàn)期間的每天將各柱的pH值調(diào)回至設(shè)定值。每天取菌液梯度稀釋后用血球計(jì)數(shù)板數(shù)菌，通過比較不同處理的菌液濃度確定光合細(xì)菌最適生長的pH值為8.5。2.利用發(fā)明的簡易裝置規(guī)模生產(chǎn)光合細(xì)菌光照是限制光合細(xì)菌生長的主要物理因素，而裝置的設(shè)計(jì)主要考慮的是菌液的采光問題。培養(yǎng)柱用透光性較好的材料做成圓形，支架主要由上下兩個(gè)八面形組成，材料為粗鐵絲，采取立柱懸空培養(yǎng)的方式。1)該裝置的設(shè)計(jì)合理，各柱可錯(cuò)位采光且移動(dòng)方便，在光線不足的情況下可以補(bǔ)充人工光源，生產(chǎn)不受時(shí)間和場地的限制，用該裝置培養(yǎng)的光合細(xì)菌其濃度與實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的菌液濃度相當(dāng)；2)該裝置造價(jià)低，操作簡單且實(shí)用，養(yǎng)殖戶在家就能自行操作生產(chǎn)，采用的是立柱式，其空間利用率高。下面通過具體實(shí)施例，進(jìn)一歩詳細(xì)介紹本發(fā)明。實(shí)施例1培養(yǎng)基配方的篩選首先在實(shí)驗(yàn)室原有培養(yǎng)基配方的基礎(chǔ)上加少量無機(jī)碳源，發(fā)現(xiàn)加上無機(jī)碳源后菌液變得更加粘稠，活菌數(shù)也較原來增加。然后將小分子的有機(jī)碳源乙酸鹽、丙酸鹽和無機(jī)碳源分別設(shè)3個(gè)不同的濃度梯度進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，共9個(gè)不同組合，培養(yǎng)期間保證其它條件一致，每天取少量菌液測活菌數(shù)和pH值，當(dāng)活菌數(shù)丌始下降時(shí)終止實(shí)驗(yàn)。根據(jù)活菌數(shù)的多少和菌液pH值的變化情況從9組不同的培養(yǎng)基配方中篩選出最佳配方。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例2生產(chǎn)裝置的發(fā)明根據(jù)光合細(xì)菌的生長特性及實(shí)際應(yīng)用的需要，選擇透光性較好的玻璃作為培養(yǎng)柱材料，柱子為圓形，內(nèi)徑10cm，高65cm。支架主體分別由上下2個(gè)八面形組成，在內(nèi)外兩個(gè)八面形的每邊中部有一鐵圈用于固定培養(yǎng)柱，下面的八面形懸空并設(shè)有培養(yǎng)柱的底座，整個(gè)支架用鐵絲做成，重心在底部。此裝置每個(gè)柱懸空錯(cuò)丌分布利于采光，支架穩(wěn)固且移動(dòng)方便。每個(gè)玻璃柱一次可培養(yǎng)5L菌液，一組能生產(chǎn)40L菌液。權(quán)利要求1、一種用于規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法，其特征在于將原實(shí)驗(yàn)室原有培養(yǎng)基配方的小分子有機(jī)碳源和添加的無機(jī)碳源進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)；確定培養(yǎng)基配方最佳配方乙酸鹽5g，丙酸鹽0.3g，無機(jī)碳源4g，NH4Cl1g，NaCl1g，MgSO4·7H2O0.2g，K2HPO40.5g，KH2PO40.5g，CaCl20.08g，酵母膏1g，蛋白胨0.5g，微量元素1ml，pH8.5光合細(xì)菌最佳光照強(qiáng)度在2500～30001x的光強(qiáng)下光合細(xì)菌菌液最先達(dá)穩(wěn)定期且菌液濃度較其它處理高；光合細(xì)菌最適生長溫度光合細(xì)菌在25—30℃的溫度范圍內(nèi)生長較好，30℃處理的菌液在各個(gè)取樣點(diǎn)的菌液濃度都高于其它處理；光合細(xì)菌生長最適生長的pH值為8.5；規(guī)模生產(chǎn)光合細(xì)菌裝置培養(yǎng)柱用透光性較好的材料做成圓形，支架主要由上下兩個(gè)八面形組成，材料為粗鐵絲，采取立柱懸空培養(yǎng)的方式。全文摘要一種用于規(guī)模生產(chǎn)高細(xì)胞濃度光合細(xì)菌的方法，在原有培養(yǎng)基配方的基礎(chǔ)上加少量小分子有機(jī)碳源和添加的無機(jī)碳源；光合細(xì)菌最佳光照強(qiáng)度在2500～3000lx，光合細(xì)菌最適生長溫度在25-30℃的溫度范圍內(nèi)生長較好，30℃處理的菌液在各個(gè)取樣點(diǎn)的菌液濃度都高于其它處理；光合細(xì)菌生長最適生長的pH值為8.5；規(guī)模生產(chǎn)光合細(xì)菌裝置培養(yǎng)柱用透光性較好的材料做成圓形，支架由上下兩個(gè)八面形組成，材料為粗鐵絲，立柱懸空培養(yǎng)。其優(yōu)點(diǎn)是成本低，效果好，生產(chǎn)不受時(shí)間和場地的限制。文檔編號(hào)C12N1/20GK101386820SQ20071005961公開日2009年3月18日申請(qǐng)日期2007年9月14日優(yōu)先權(quán)日2007年9月14日發(fā)明者可周,謝鳳行,陳秀為申請(qǐng)人:天津市農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心