基于响应面法的双向伯克霍尔德氏菌BK发酵培养基优化

为探究马尾松Pinus massoniana的伴生细菌双向伯克霍尔德氏菌BK菌株的生防潜力,优化其发酵培养基。通过单因素试验筛选得到的最佳碳源为蔗糖和麦芽糖,最佳氮源为酵母粉和胰蛋白胨,最佳无机盐为硫酸镁和柠檬酸三钠;利用Plackett-Burman试验确定3个主要影响因素分别为蔗糖、麦芽糖和装液量;通过最陡爬坡试验结合Box-Behnken设计试验及响应面分析法,以发酵液OD_(600)为响应值,优化培养基配比,获得培养基最佳配方为蔗糖8.0 g/L,麦芽糖12.5 g/L,酵母粉11.3 g/L,硫酸镁0.6 g/L,氯化钠7 g/L;最佳发酵条件为在30℃、150 r/min条件下发酵、装液量25 mL/250 mL、接菌量1%,pH7.0~7.2;根据最佳配比验证,优化后培养基的OD_(600)为1.25,较初始培养基(OD_(600)=0.62)提高1.02倍,与模型预测值相符。研究结果优化了双向伯克霍尔德氏菌BK菌株生产发酵条件,可为后续该菌的实践应用提供理论基础。