论文部分内容阅读
蜡蚧轮枝菌(Verticillium lecanii)是一种广谱高效的生防真菌,对同翅目害虫有很好的防治效果,当害虫种群密度较高时可引起白粉虱、蚜虫疾病的流行。国外已有蜡蚧轮枝菌的商品制剂如Mycotal、Vetalec,我国对其的研究尚处于初步阶段,农业生产发展亟需开发相应产品,为此,本研究从代表性的8株高效菌株中筛选出适合发展固体和液体发酵生产的菌株,进行代谢过程、发酵工艺、及罐发酵动力学的研究。其研究内容有以下几个方面: 1.依据孢子萌发速率、固体培养中菌落生长速度及在平板固体培养和液体培养中产孢量的大小为标准,从不同来源和寄生寄主的8株高效蜡蚧轮枝菌中,筛选出萌发速度快、生长迅速和在固体及液体培养中产孢量较高的工程菌,CA-19。 2.实验测定了摇瓶发酵过程中各参数变化:物质代谢参数如3,5-二硝基水扬酸法测定葡萄糖变化、甲醛法测定氨基氮变化、钼蓝法测定无机磷变化;pH计测定酸碱度变化参数;产孢量及生物量参数。并在此基础上利用摇瓶进行了四因子三水平正交优化实验筛选出合适培养基质含量(2%酵母浸膏、2.5%葡萄糖)及利于产孢的摇瓶培养条件(50/250ml装量,1%接种量)。实验初步进行了5L罐发酵,并测定罐发酵过程中各参数变化。 3.从温度、pH、溶解氧、接种量、补料等方面,利用摇瓶对罐发酵工艺条件进行探索,得到利于产孢的罐发酵工艺条件,发酵过程中溶解氧高于10~15%、初始pH控制在5.5~7.5的范围内、实行变温发酵培养(25℃转23℃)、接种量扩大为5~10%,将有利于发酵;实验中并观察了液体培养过程中菌体生长及产孢结构变化,存在二型性生长生殖即菌丝型生长生殖和酵母型生长生殖。 4.在所筛选的有利发酵条件下进行5L罐发酵,培养约30h孢子浓度达2~3×109个/ml,其动力学方程为:25.1-S=X2/3(0.065t+0.19),其中S为残糖浓度,X为生物量;根据动力学方程,可以监控罐发酵过程中生物量、基质消耗变化及发酵时期估计,这对工业生产中大罐发酵尤其重要。实验对储存一定时间的孢子生活力进行测定,培养12h萌发率大小表明,液体孢子在不加任何保护剂、4℃条件下储存时间不宜超过7d左右。