解磷菌株黑曲霉PSFM发酵条件优化研究

• 作者: 梁艳琼 贺春萍 郑服丛 郑肖兰 雷照鸣
• 来源期刊: 南方农业学报
• 关键词: 解磷菌 黑曲霉 发酵培养基 发酵条件 优化 正交试验
• 年，卷（期）: 2011,（3）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·生物技术
• 页码范围: 240-245
• 分类号: Q949.327.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-1191.2011.03.003

摘要

[目的]利用液体培养法探究不同碳源、氮源、无机盐和微量元素浓度以及发酵时间、温度、初始pH、转速、接种量等条件对解磷菌解磷特性的影响,获得解磷菌的最佳发酵培养基和培养条件.[方法]采用单因素及正交试验法,对一株分离自土壤的解磷真菌黑曲霉(Aspergillus niger)PSFM菌株的基础发酵培养基和发酵条件(发酵时间0～10 d、温度20～40℃、初始pH值3.0～11.0、接种量1%～11%、转速120～300 rpm)进行优化,测定其发酵液吸光度值,以解磷量的高低作为评价发酵培养基及发酵条件优劣的指标.[结果]分别在无机磷和有机磷液体培养基、简单培养基(SP)、NBRIY、NBRIP、NBRIYP培养基中培养6 d后,以无机磷液体培养基的PSFM菌株解磷能力最高,解磷量为526.42 mg/L.在1 2种不同碳源培养基中,PSFM均能正常生长,其解磷能力由大到小依次为:木糖＞葡萄糖＞乳糖＞蔗糖＞麦芽糖＞半乳糖＞山梨糖＞甘露糖＞果糖＞可溶性淀粉＞鼠李糖＞甘油.以硝酸钠、尿素、酵母浸膏、氯化铵、硝酸镁、硝酸铵、色氨酸、乙酸铵、牛肉浸膏、胰-蛋白胨、甘氨酸、酪氨酸、丙氨酸和精氨酸为氮源时,硫酸铵为唯一氮源的解磷效果最好,菌株PSFM发酵液中有效磷含量最高(990.31 mg/L).菌株PSFM的解磷能力均随着最佳培养基中NaCI、KCl、MgSO4·7H2O、FeSO4·7H2O和MnSO4·7H2O浓度的增加呈先提高后降低趋势,当其浓度分别为0.03%、0.01%、0.03%、0.001%、0.001%时,菌株PSFM的解磷能力均最强.在不同发酵条件下,以发酵6 d、温度28℃、初始pH 6.0、5%接种量、转速300 rpm的PSFM解磷能力最强,解磷量分别为599.24、528.23、603.69、530.57和731.48 mg/L.[结论]最适合PSFM菌株的基础发酵培养基为无机磷液体培养基,碳源为1.0%木糖,氮源为0.10%硫酸铵,最佳无机盐配方为:NaCl 0.10 g/L、KCl 0.70 g/L、MgSO4·7H2O0.70g/L、FeSO4·7H2O 0.01 g/L、MnSO4·7HO 0.01 g/L;最佳培养条件为:温度28℃,初始pH 6.0,转速180 rpm,接种量5%,发酵时间为6 d.