基于SOD的复合微生物共生诱导培养技术和微生物共生培养菌剂及其应用制造技术

本发明专利技术涉及微生物共生培养领域，具体而言，提供了一种基于SOD的复合微生物共生诱导培养技术和微生物共生培养菌剂及其应用。本发明专利技术提供的微生物共生培养的诱导方法，根据目标菌株对氧含量的需求进行分类，先将需氧量接近的菌株合并培养得到若干个菌株组，从需氧量最低的菌株组开始共生培养的诱导，通过保证体系中生物活性超氧化物歧化酶的量和逐渐提高培养条件中的氧气含量来提升体系的适应性，当氧含量到达一定浓度时，加入氧含量需求相近的菌株组，再通过保证体系中超氧化物歧化酶的量和逐渐提高培养条件中的氧气含量来提升体系对更多氧气含量的适应性，重复上述的操作，直至所有菌株组共生培养完成，得到微生物共生培养菌剂。

SOD-based symbiotic induction culture technology of composite microorganisms and microbial symbiotic culture agent and its application

The invention relates to the field of microbial symbiosis culture, in particular to a composite microbial symbiosis induction culture technology based on SOD and a microbial symbiosis culture agent and its application. The induction method of microbial symbiotic culture provided by the present invention classifies the target strains according to their demand for oxygen content. Firstly, the strains with similar oxygen demand are combined and cultured to obtain several strain groups. The induction of microbial symbiotic culture begins with the strains with the lowest oxygen demand, by ensuring the amount of bioactive superoxide dismutase in the system and gradually increasing the oxygen content in the culture conditions. Enhance the adaptability of the system. When the oxygen content reaches a certain concentration, the strains with similar oxygen demand are added, and then the adaptability of the system to more oxygen content is improved by ensuring the amount of superoxide dismutase in the system and gradually increasing the oxygen content in the culture conditions. Repeat the above operation until all strains are co-cultured and the microbial symbiotic culture bacteria are obtained. Agent.

【技术实现步骤摘要】
基于SOD的复合微生物共生诱导培养技术和微生物共生培养菌剂及其应用
本专利技术涉及微生物共生培养领域，具体而言，涉及一种基于SOD的复合微生物共生诱导培养技术和微生物共生培养菌剂及其应用。
技术介绍
人们对微生物的利用经历了天然混合培养、纯培养到有目的的混合培养(共培养)阶段。近几十年来，人们逐渐发现有一些生化过程需要两种以上的微生物才能进行，有一些物质需要多种微生物共同培养才能产生，因此微生物共培养成为工业、农业、医药、食品及环保等领域的热点问题，而且已经成为提高产量或者发现新物质的重要方法。现有微生物的复合利用大多为几种菌种的直接混合，这种方式得到菌株并不能稳定存在，易导致菌群失衡和菌种单一化，这种复合菌剂的产品质量有待商榷。此外，目前的共生复合菌种发酵技术操作复杂，成本较高，同时菌种复配过程较为繁琐，由于各菌株对营养和环境的要求不同，难于人工干扰控制，特别是对于氧气需求量和耐受程度不同的菌株，现有技术的共生培养只局限于同类型不同种属微生物共同生长，目前，对氧环境要求不同的好氧菌、厌氧菌和兼性厌氧菌的人工诱导和共生培养技术没有得到突破。同时，现有复合菌种稳定性差，要求相对稳定的繁殖条件；环境适应性差，仅可用于菌种诱导筛选环境条件，实际应用范围小，环境的微小改变很有可能导致菌群失衡，菌种单一化。实际应用中，单独需氧菌或单独厌氧菌的处理效果差，现有技术多为需氧菌、厌氧菌依次适用，进行多次处理，该工艺流程长，工程造价大。现有复合微生物菌剂实际应用效果不显著，需要的菌种用量过大。因此，开发一种对于氧含量需求和耐受程度不同的菌株共生培养的技术方法具有重要的意义。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种微生物共生培养的诱导方法，以缓解现有技术中缺少一种可以将对氧含量需求和耐受程度不同的菌株共生培养的方法。本专利技术的第二目的在于提供一种微生物共生培养菌剂，以缓解现有技术中缺少一种对氧含量需求和耐受程度不同的菌株共生的复合菌剂。本专利技术的第三目的在于提供上述微生物共生培养菌剂的应用。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种微生物共生培养的诱导方法，包括以下步骤：将第一类菌与经过诱导处理的第二类菌混合培养，以第一预设间隔时间加入超氧化物歧化酶，和，以预设增加量提高培养时的O2量到20％-22％，得到微生物共生培养菌剂；所述诱导处理包括：在第二类菌培养过程中，以第一预设间隔时间加入超氧化物歧化酶，和，以第二预设间隔时间增加预设量提高培养时的O2量到5％-20％；所述第一类菌为好氧菌或兼性厌氧菌；所述第二类菌为兼性厌氧菌或厌氧菌中的至少一种；其中，所述第一类菌和第二类菌互不相同。进一步地，好氧菌、兼性厌氧菌或混合培养的培养基均独立地包括：5-10g/L红糖，5-15g/L蛋白胨，1-5g/L牛肉粉和3-7g/L氯化钠，pH7.2-7.4；优选地，所述厌氧菌的培养基包括：15-25g/L胰酪蛋白胨，3-7g/LNaCl，1-3g/L硫代乙醇酸钠，0.5-2g/L甲醛合次硫酸氢钠，0.001-0.005g/L美蓝和5-10g/L红糖，pH7.4-7.6。进一步地，所述第一预设间隔时间为1-5h；优选地，所述超氧化物歧化酶的加入量为0.005％-0.5％(w/v，20000IU/g)，优选为0.005％-0.1％(w/v，20000IU/g)，进一步优选为0.005％-0.05％(w/v，20000IU/g)；优选地，所述预设增加量为1％-8％/天，优选为1％-5％；优选地，所述第二预设间隔时间为2-3天；优选地，所述预设量为1％-5％；优选地，所述诱导方法中还包括将CO2含量从9％-11％降低到0.02％-0.5％的步骤。优选地，好氧菌、厌氧菌或兼性厌氧菌均独立地包括两种以上菌株时，将所述菌株共培养2-3天，得到好氧菌、厌氧菌或兼性厌氧菌。优选地，第一类菌或第二类菌加入共培养体系的菌浓度均独立地为106-108cfu/ml，接种量为2-5％。进一步地，所述好氧菌包括木醋杆菌、枯草芽孢杆菌、硝化细菌、醋酸杆菌或固氮菌中的至少一种。进一步地，所述厌氧菌包括丁酸梭菌、乳酸杆菌、双歧杆菌、产甲烷菌或反硝化细菌中的至少一种。进一步地，所述兼性厌氧菌包括肠膜明串珠菌、酵母菌、解淀粉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、植物乳杆菌、产朊假丝酵母、地衣芽孢杆菌或黄褐假单胞菌中的至少一种。上述诱导方法得到的微生物共生培养菌剂。上述诱导方法或微生物共生培养菌剂在如下A)-D)任意一项中的应用：A)对动物或植物的有效成分进行提取；B)制备微生物菌肥；C)降解有毒物质；D)降解大分子有机物质。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的微生物共生培养的诱导方法，克服对氧含量需求和耐受程度不同的菌株，甚至是专性好氧菌与专性厌氧菌，不能共生培养得到复合菌剂的技术问题。根据目标菌株对氧含量的需求进行分类，先将需氧量接近的菌株合并培养得到若干个菌株组，从需氧量最低的菌株组开始共生培养的诱导，通过保证体系中生物活性超氧化物歧化酶的量和逐渐提高培养条件中的氧气含量来提升体系的适应性，当氧含量到达一定浓度时，加入氧含量需求相近的菌株组，再通过保证体系中超氧化物歧化酶的量和逐渐提高培养条件中的氧气含量来提升体系对更多氧气含量的适应性，重复上述的操作，直至所有菌株组，即目标菌株全部共生培养完成，在自然条件下可以正常稳定的共生生长，得到微生物共生培养菌剂。该方法简便易操作，生产成本低，普适性广，可以满足各种不同的共生培养需求。该方法中各菌株在培养过程中通过不断的调整可以达到稳定的平衡共生状态，复合菌群的稳定性好，适应性强，不会出现菌群失衡和单一化的现象，得到的微生物共生培养菌剂可以作为产品或保种直接使用。本专利技术提供的微生物共生培养菌剂具有稳定好，适应强的优势，不会出现菌群失衡和单一化的现象，成本低，可以通过发酵大量的生产，制备成本低，应用范围广，适合各行业实际生产使用。附图说明图1为实施例1中枯草芽孢杆菌16SrRNA的检测结果；图2为实施例1中产甲烷菌16SrRNA的检测结果；图3为实施例2中短小芽孢杆菌的鉴定结果；图4为实施例2中反硝化细菌基于16SrDNA检测结果进行系统发育树分析结果；图5为实施例3中醋酸杆菌的鉴定结果；图6为实施例4中植物乳杆菌的鉴定结果；图7为实施例4中枯草芽孢杆菌的鉴定结果。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。本专利技术中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方法可以相互组合形成新的技术方案。本专利技术中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。本专利技术中，如果没有特别的说明，所涉及的各组分或其优选组分可以相互组合形成新的技术方案。本专利技术中，除非有其他说明，数值范围“a～b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“6～22”表示本文中已经全部列出了“6～22”之间的全部实数，“6～22”只是这些数值组合的缩略表示。本专利技术所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微生物共生培养的诱导方法，其特征在于，包括以下步骤：将第一类菌与经过诱导处理的第二类菌混合培养，以第一预设间隔时间加入超氧化物歧化酶，和，以预设增加量提高培养时的O2量到20％‑22％，得到微生物共生培养菌剂；所述诱导处理包括：在第二类菌培养过程中，以第一预设间隔时间加入超氧化物歧化酶，和，以第二预设间隔时间增加预设量提高培养时的O2量到5％‑20％；所述第一类菌为好氧菌或兼性厌氧菌；所述第二类菌为兼性厌氧菌或厌氧菌中的至少一种；其中，所述第一类菌和第二类菌互不相同。

【技术特征摘要】
1.一种微生物共生培养的诱导方法，其特征在于，包括以下步骤：将第一类菌与经过诱导处理的第二类菌混合培养，以第一预设间隔时间加入超氧化物歧化酶，和，以预设增加量提高培养时的O2量到20％-22％，得到微生物共生培养菌剂；所述诱导处理包括：在第二类菌培养过程中，以第一预设间隔时间加入超氧化物歧化酶，和，以第二预设间隔时间增加预设量提高培养时的O2量到5％-20％；所述第一类菌为好氧菌或兼性厌氧菌；所述第二类菌为兼性厌氧菌或厌氧菌中的至少一种；其中，所述第一类菌和第二类菌互不相同。2.根据权利要求1所述的诱导方法，其特征在于，好氧菌、兼性厌氧菌或混合培养的培养基均独立地包括：5-10g/L红糖，5-15g/L蛋白胨，1-5g/L牛肉粉和3-7g/L氯化钠，pH7.2-7.4；优选地，所述厌氧菌的培养基包括：15-25g/L胰酪蛋白胨，3-7g/LNaCl，1-3g/L硫代乙醇酸钠，0.5-2g/L甲醛合次硫酸氢钠，0.001-0.005g/L美蓝和5-10g/L红糖，pH7.4-7.6。3.根据权利要求1所述的诱导方法，其特征在于，所述第一预设间隔时间为1-5h；优选地，所述超氧化物歧化酶的加入量为0.005％-0.5％(w/v，20000IU/g)，优选为0.005％-0.1％(w/v，20000IU/g)，进一步优选为0.005％-0.05％(w/v，20000IU/g)；优选地，所述预设增加量为1％-8％/天，优选...

【专利技术属性】
技术研发人员：王代军，
申请(专利权)人：浙江黛君生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33