菌种培养基的应用

背景^[1-3]

菌种培养基用于四环素检定中蜡样芽孢杆菌的培养(SN标准)，成分（g/L）：胰蛋白胨：10.0；牛肉浸粉：5.0；氯化钠：2.5；琼脂：14.0；pH值6.4-6.6。

检验原理：胰蛋白胨提供碳源和氮源;牛肉膏提供维生素和氨基酸;琼脂是培养基的凝固剂;氯化钠能维持均衡的渗透压。

菌种培养基

用法：称取本品31.5克，加热溶解于1000ml蒸馏水中，121℃高压灭菌15分钟备用。

蜡样芽孢杆菌（学名：Bacillus cereus），又称仙人掌杆菌，是一种革兰氏阳性菌，β溶血性的杆状细菌。

蜡样芽孢杆菌是兼性厌氧性。与其他芽孢杆菌相同，它会产生防御性的内芽孢。它的致病因子包括施普善（cereolysin）和磷脂酶C（Phospholipase C）。

菌体细胞杆状，末端方，成短或长链，1.0～1.2×3.0～5.0微米。产芽孢，芽孢圆形或柱形，中生或近中生，1.0～1.5微米，孢囊无明显膨大。

革兰氏阳性，无荚膜，运动。菌落大，表面粗糙，扁平，不规则。菌落形态：在普通琼脂平板培养基上，37℃，培养24 h，可形成圆形或近似圆形、质地软、无色素、稍有光泽的白色菌落(似蜡烛样颜色)直径5-7 mm。

在M.Y.P培养基上生长更旺盛，菌落直径达8-10 mm，质地更软，挑起来呈丝状，培养时间稍长，菌落表面呈毛玻璃状，并产生红色色素。

在蛋白胨酵母膏平板上菌落为灰白色，不透明，表面较粗糙，似毛玻璃状或融蜡状，菌落较大。

蜡状芽胞杆菌细菌对外界有害因子抵抗力强，分布广，是典型的菌体细胞，有部分菌株能产生肠毒素，呈杆状(约1.5μm)，有色，孢子呈椭圆形，有致呕吐型和腹泻型胃肠炎肠毒素两类。

应用^[4][5]

用于产细菌素蜡样芽孢杆菌的筛选、鉴定及培养基优化研究

以金黄色葡萄球菌为指示菌，从土壤中分离筛选得到目的菌株，命名为XH25。在排除有机酸与过氧化氢实验以及蛋白酶K敏感试验后综合推测出菌株XH25的抑菌效果可能来源于细菌素。

筛选得到的XH25菌株的各项生理生化测定结果显示：革兰氏染色试验、过氧化氢酶试验、淀粉水解试验、硝酸还原试验、酯酶试验、M.R试验、V.P试验、卵磷脂酶水解试验、酪素水解试验和糖醇类发酵试验都呈阳性，H2S试验呈阴性；再结合菌株XH25的16S rRNA分子鉴定通过序列比对分析、系统发育树的构建，鉴定出菌株XH25为蜡样芽孢杆菌。

采用Plackett-Burman（简称PB）试验设计和响应面分析法（Response surface methodology，简称RSM）对菌株XH25的发酵培养基进行优化。先用Plackett-Burman试验设计筛选出对细菌素产生有显著影响的因素，确定影响细菌素产生的主要成分；然后通过最陡爬坡试验找出RSM设计的中心点；最后利用RSM分析法对培养基进行优化。

优化结果表明，培养基的组合为：可溶性淀粉15.32g/L、硫酸铵6.02g/L、大豆蛋白胨12.5g/L、硫酸镁0.25g/L、培养基pH6.15、温度30℃时，抑菌圈直径比优化前提高了21.7%。通过模型验证试验得出实际值12.90mm与模型预测值12.76mm有很好的拟合性，说明实验准确性高。

参考文献

[1]Medium optimization for a novel 58<ce:hsp sp="0.25"/>kDa dimeric keratinase from Bacillus licheniformis ER-15:Biochemical characterization and application in feather degradation and dehairing of hides[J].Ekta Tiwary,Rani Gupta.Bioresource Technology.2010(15)

[2]Inhibition of Salmonella Enteritidis by cerein 8A,EDTA and sodium lactate[J].Rosiele Lappe,Amanda S.Motta,Voltaire Sant’Anna,Adriano Brandelli.International Journal of Food Microbiology.2009(3)

[3]Kinetics and thermodynamics of thermal inactivation of the antimicrobial peptide cerein 8A[J].Rosiele Lappe,Florencia Cladera-Olivera,Ana Paula Melo Dominguez,Adriano Brandelli.Journal of Food Engineering.2008(2)

[4]Characterization,N‐terminal sequencing and classification of cerein MRX1,a novel bacteriocin purified from a newly isolated bacterium:Bacillus cereus MRX1[J].S.Sebei,T.Zendo,A.Boudabous,J.Nakayama,K.Sonomoto.Journal of Applied Microbiology.2007(5)

[5]钟小廷.产细菌素蜡样芽孢杆菌的筛选、鉴定及培养基优化[D].西华大学,2014.