山西农业科学2023,51(9):1088-1097JournalofShanxiAgriculturalSciences基于响应面法优化贝莱斯芽孢杆菌C44发酵参数马红珍1,闫敏2,李磊3,杨治平2,张家星2,蒙秋霞2,史向远4(1.山西农业大学资源环境学院,山西太原030031;2.山西农业大学生态环境产业技术研究院,山西太原030031;3.山西农业大学园艺学院,山西太谷030801;4.山西农业大学山西有机旱作农业研究院,山西太原030031)摘要:对贝莱斯芽孢杆菌C44发酵条件进行优化,可提高其菌落数和抗菌活性,为该菌株工业化生产提供理论依据。以贝莱斯芽孢杆菌C44为供试菌株,对培养基、氮源、碳源、无机盐、pH、温度、转速、装液量、接种量等因素进行单因素试验,研究其对C44菌落数和抗菌活性的影响;并以此为基础,以菌落数为考察指标,通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和响应面试验等方法对其进行优化,选出菌落数生长最优发酵条件。单因素试验结果显示,LB培养基上贝莱斯芽孢杆菌C44的菌落数和抑菌圈直径均最高,且明显高于其他培养基;C44菌落数和抑菌圈直径在以10g/L胰蛋白胨为碳源、10g/L酵母提取物为氮源、10g/L磷酸氢二钠为无机盐、pH值为7.1~7.4、温度为30℃、转速为180r/min、装液量为100mL、接种量为5%的条件下达到最高。Plackett-Burman试验从8个影响因素中筛选出对菌落数生长影响极显著的因素为磷酸氢二钠、温度、转速,采用最陡爬坡设计和Box-Behnken中心组合设计3因素3水平试验,得到对菌落数生长和繁殖影响最大的是磷酸氢二钠,其次是转速,温度影响最小。贝莱斯芽孢杆菌C44发酵的最佳条件为:胰蛋白胨10g/L、酵母提取物10g/L、磷酸氢二钠5.6g/L、pH值7.3、温度28.7℃、转速172r/min、装液量100mL、接种量5%,在此条件下菌落数为1.28×1011cfu/mL,较优化前提高了10.1倍,同时还增强了抗病活性。关键词:贝莱斯芽孢杆菌;发酵;菌落数;Plackett-Burman;抗菌活性;响应面法中图分类号:TQ920.1文献标识码:A文章编号:1002‒2481(2023)09‒1088‒10OptimizationofFermentationParametersofBacillusvelezensisC44BasedonResponseSurfaceMethodologyMAHongzhen1,YANMin2,LILei3,YANGZhiping2,ZHANGJiaxing2,MENGQiuxia2,SHIXiangyuan4(1.CollegeofResourcesandEnvironment,ShanxiAgriculturalUniversity,Taiyuan030031,China;2.InstituteofEcologicalEnvironmentIndustryTechnology,ShanxiAgriculturalUniversity,Taiyuan030031,China;3.CollegeofHo...