一株深海来源的副地衣芽孢杆菌C28-2及其微生态制剂和应用的制作方法

专利2026-07-02  15


本发明涉及微生物,具体涉及一种深海来源的副地衣芽孢杆菌c28-2及其微生态制剂及其和应用,特别涉及菌株及制剂在水产养殖中作为饲料添加剂提高养殖动物和抗病能力的用途以及作为发酵剂用于植物发酵中的用途。


背景技术:

1、病原细菌的多重耐药性(multi-drug resistance,mdr)已对公共卫生和食品安全构成严重威胁。细菌的耐药性源于耐药基因的存在、水平或垂直传播及扩散。作为群体病原细菌目前已对临床实践中几乎所有可用的抗生素产生耐药性。世界范围内饲料添加用抗生素及养殖终端增重剂用抗生素成为农业生产中的常规手段,累计占抗生素产量的50%以上;抗生素滥用成为普遍现象。随着越来越多的抗生素因耐药细菌的涌现,业界清楚地认识到在面对超级细菌的泛滥或爆发时,人类或将面临无药可用的危局。

2、近年来,海洋细菌凭借其复杂的生物竞争环境和独特的压力、温度、盐度、氧、光、和ph值等生存条件引起广泛关注。海洋来源的细菌多能产生许多具有耐受高温以及对各种蛋白水解酶独特抗性的次生代谢产物。因此,海洋细菌值得开发并大有潜力。副地衣芽孢杆菌是芽孢杆菌属新发现的一个种。在系统发育上与地衣芽孢杆菌表现出极近的亲缘关系。后者已经被用于生产生物化学品、酶制剂、抗生素和其他产品。地衣芽孢杆菌和副地衣芽孢杆菌转录组及全基因组揭示了其可产生多种可应用于工业和医药的蛋白质。前者已作为饲料添加剂广泛用于家禽、水产养殖和畜牧业中。近年来,越来越多的报道证明,副地衣芽孢杆菌具有产生细菌素的潜力。由于巨大的潜力,副地衣芽孢杆菌被认为是工业上重要的菌株,广泛地用于生产酶和生物分子。随着研究的深入,相信有潜力的副地衣芽孢杆菌菌株会相继被发现,并在农业或医疗事业中取得应用。


技术实现思路

1、基于当前饲料添加剂行业对替抗产品的迫切需求,本发明从西太平洋卡罗琳海山中筛选并提供了一株能够同时拮抗革兰氏阳性及革兰氏阴性菌的副地衣芽孢杆菌,其具有抑制耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、无乳链球菌等部分革兰氏阳性菌活性以及溶藻弧菌、副溶血弧菌等革兰氏阴性菌的活性,通过溶血实验验证其无溶血性,作为替代抗革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌的抗生素添加剂,在水产养殖及畜禽中链球菌病及弧菌病的防治具有良好应用前景。将该菌制成微生态制剂,可以有效提高罗非鱼成活率;降低凡纳滨对虾养殖水体中弧菌含量,提高凡纳滨对虾的成活率,改善水产养殖动物的抗病性能。与此同时,利用该副地衣芽孢杆菌制备的复合微生物制剂,能够处理构树叶,降解构树饲料大分子物质及抗营养因子含量,提高动物对构树饲料营养物质的消化吸收和构树饲料利用价值。

2、为实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:

3、本发明提供了一株副地衣芽孢杆菌c28-2,其特征在于:其分类命名为副地衣芽孢杆菌bacillus paralicheniformis,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.27563。

4、进一步的,所述副地衣芽孢杆菌c28-2在lb平板上呈米黄色略透明,边缘光滑,湿润且扁平;革兰氏染色后,在光学显微镜下观察菌体为紫色、杆状。

5、进一步的,所述副地衣芽孢杆菌c28-2的适宜ph为5~10,适宜温度为15~50℃。

6、进一步的,所述副地衣芽孢杆菌c28-2的核苷酸序列如seq id no.1所示。

7、本发明的第二方面,提供了一种含有有效量的权利要求1所述的副地衣芽孢杆菌c28-2的微生态制剂。

8、进一步的,所述微生态制剂为单一发酵或复合发酵。

9、进一步的,所述微生态制剂单一发酵时,微生态制剂是液体微生态制剂或固体微生态制剂;所述微生态制剂的制备方法如下:

10、所述液体微生态制剂的制备方法为,取副地衣芽孢杆菌c28-2于培养基中培养获得种子液,后将种子液以培养基总体积0.1%-15%的接种量接种于发酵罐中,在转速为120-220rpm、通气为5.0-22.5l/min条件下搅拌发酵,适量加入灭菌消泡剂,并在15-50℃下培养20h后获得发酵液,即为液体微生态制剂;

11、所述固体微生态制剂的制备方法为,副地衣芽孢杆菌c28-2在液体培养基中培养后获得种子液,按照培养基总体积0.1%-15%的接种量接种于发酵罐中,在转速为120-220rpm、通气为5.0-22.5l/min条件下搅拌发酵,适量加入灭菌消泡剂,并在15-50℃下培养20h后获得发酵液,加入保护剂后喷干,获得副地衣芽孢杆菌c28-2的菌体及代谢产物。

12、进一步的,所述液体微生态制剂的菌体密度大于等于108cfu/ml;所述固体微生态制剂的菌体密度大于等于108cfu/g。

13、进一步的,所述微生态制剂复合发酵时,制备方法如下:将枯草芽孢杆菌bsx在lb液体培养基中37±5℃、180rpm培养14h;副地衣芽孢杆菌c28-2在lbh液体培养基中37±5℃、180rpm培养16h;屎肠球菌ef026在mrs液体培养基中37±5℃培养15h按1:1:1的配制混合发酵而成。

14、本发明的第三方面,提供了副地衣芽孢杆菌c28-2和/或含有副地衣芽孢杆菌c28-2的微生态制剂和/或由副地衣芽孢杆菌c28-2制备的微生态制剂在抑制革兰氏阳性菌和/或革兰氏阴性菌中的应用。

15、进一步的,所述抑菌对象为无乳链球菌、金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、魏氏梭菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌、植物乳杆菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌中的一种或多种。

16、进一步的,所述应用为所述菌c28-2及其微生态制剂在:

17、1)鱼虾、畜禽类养殖中的应用,或

18、2)发酵构树叶上的应用。

19、进一步的,所述鱼为罗非鱼,微生态制剂在罗非鱼饲料中的添加量0.2-0.5%;所述虾为凡纳滨对虾,所述微生态制剂在基础饲料中添加量占质量比0.02-0.05%。

20、进一步的,所述微生态制剂发酵构树叶时,方法如下:构树叶粉碎,占总质量的50~80%,玉米粉占总质量的10~25%,发酵剂占总质量的2~10%,水占总质量的10~30%,30~37℃发酵14~21天。

21、本发明的优点在于:

22、本发明首次提供了一种具有抗革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌活性的副地衣芽孢杆菌(bacillus paralicheniformis)c28-2菌株。副地衣芽孢杆菌c28-2分离自西太平洋卡罗琳海山。该菌对无乳链球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌等多种革兰氏阳性细菌以及溶藻弧菌、副溶血弧菌等革兰氏阴性菌具有抑菌活性,本发明所述的副地衣芽孢杆菌c28-2微生态制剂,通过添加到每日基础饲料/泼洒到养殖池中的方式,可以提高鱼虾及畜禽等的存活率,改善养殖动物的抗病性能。与此同时,利用该副地衣芽孢杆菌制备的复合微生物制剂,能够处理构树叶,降解构树饲料大分子物质及抗营养因子含量,提高动物对构树饲料营养物质的消化吸收和构树饲料利用价值。


技术特征:

1.一株副地衣芽孢杆菌c28-2,其特征在于,其分类命名为副地衣芽孢杆菌bacillusparalicheniformis,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为cgmcc no.27563。

2.根据权利要求1所述的副地衣芽孢杆菌c28-2,其特征在于,所述副地衣芽孢杆菌c28-2的适宜ph为5~10,适宜温度为15~50℃。

3.根据权利要求1所述的副地衣芽孢杆菌c28-2,其特征在于,所述副地衣芽孢杆菌c28-2的核苷酸序列如seq id no.1所示。

4.一种含有有效量的权利要求1所述的副地衣芽孢杆菌c28-2的微生态制剂。

5.根据权利要求4所述的微生态制剂,其特征在于,所述微生态制剂为单一发酵或复合发酵。

6.根据权利要求5所述的微生态制剂,其特征在于:所述微生态制剂单一发酵时,微生态制剂是液体微生态制剂或固体微生态制剂;所述微生态制剂的制备方法如下:

7.根据权利要求6所述的微生态制剂,其特征在于:所述液体微生态制剂的菌体密度大于等于108cfu/ml;所述固体微生态制剂的菌体密度大于等于108cfu/g。

8.根据权利要求5所述的微生态制剂,其特征在于,所述复合发酵时,制备方法如下:将枯草芽孢杆菌bsx在lb液体培养基中37±5℃、180rpm培养14h;副地衣芽孢杆菌c28-2在lbh液体培养基中37±5℃、180rpm培养16h;屎肠球菌ef026在mrs液体培养基中37±5℃培养15h按1:1:1的配制混合发酵而成。

9.权利要求1所述的副地衣芽孢杆菌c28-2和/或权利要求4所述的微生态制剂在抑制革兰氏阳性菌和/或革兰氏阴性菌中的应用,所述抑菌对象为无乳链球菌、金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、魏氏梭菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽胞杆菌、植物乳杆菌、溶藻弧菌、副溶血弧菌中的一种或多种。

10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述应用为所述菌c28-2及其微生态制剂在:

11.根据权利要求10所述的应用,其特征在于,所述鱼为罗非鱼,微生态制剂在罗非鱼饲料中的添加量0.2-0.5%;所述虾为凡纳滨对虾,所述微生态制剂在基础饲料中添加量占质量比0.02-0.05%。

12.根据权利要求11所述的应用,其特征在于,所述微生态制剂发酵构树叶时,方法如下:


技术总结
本发明涉及一株副地衣芽孢杆菌C28‑2及其微生态制剂和应用。所述副地衣芽孢杆菌C28‑2的分类命名为副地衣芽孢杆菌Bacillusparalicheniformis,菌种保藏编号为CGMCCNO.27563。该菌株对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌均有抑制效果。由该菌株制备得到的微生态制剂,能有效提高罗非鱼和对虾成活率,并能够有效改善水产养殖动物的抗病性能。通过该菌株制备的复合发酵剂,可降低植物中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量,能积累较高含量的有机酸,提升植物饲料品质,提高动物对植物饲料的采食量和利用率,并能补充益生菌、短链脂肪酸等以维持动物肠道健康,提高动物免疫力和抗病性能。

技术研发人员:何增国,王淑婷,乔晓妮,梁萌,汤伟,王品胜,唐涛,孙晓雯,刘继明
受保护的技术使用者:青岛百奥安泰生物科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/7/25
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