枯草芽孢杆菌高密度发酵碳源优化文献综述

 2021-09-25 20:12:57

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文献综述

1研究背景

微生物驱油是现代生物科技在石油开发领域创新性、开拓性的应用,其主要作用原理是通过微生物在油藏中的生长代谢活动及其代谢产物来提高原油采收率,具有成本低、施工简便、适用范围广、绿色环保等优点,受到国内外广泛关注[1]。

在现代生物科技的发展中,由于枯草芽孢杆菌是需氧菌在工业发酵中发挥着重要的作用,人们开始致力于研究枯草芽孢杆菌应用于这方面的研究。在现今工业化生产中,常用发酵法,存在着周期长、芽孢形成率低、成本高等问题[2-3]。枯草芽孢杆菌作为一种内源微生物,无荚膜,周生鞭毛,能运动。菌落表面粗糙不透明,在液体培养基中生长时,常形成皱醭,并可利用蛋白质、多种糖及淀粉等物质。在驱油技术中,利用自身活动以及所产生的多种代谢产物及其特性,最终改善驱油效率,提高原油产量。

2枯草芽孢杆菌研究现状及分析

2.1枯草芽孢杆菌基本特性

枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)是一株可以应用于微生物驱油的优势菌种,是一种公认安全的有益微生物,对人畜无毒害,不污染环境,具有极好的抗菌活性和极强的抗逆能力[4-5],其代谢产物具有极高利用价值和开发前景[6],其在生长和代谢过程中能产生大量的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶及其他有益因子[7]。所以我们应该通过提高枯草芽孢杆菌的活性和数量进行发酵优化。然而高密度培养是提高微生物产量的有效途径和手段,具有提高最终菌体生物量和目标产物的时空产率,缩小生物反应器体积,降低设备投资缩短发酵周期,减少水电使用,降低生产成本便于下游分离纯化工艺等方面的优点[8]。因此,枯草芽孢杆菌的发酵优化已成为目前国内外研究的热点[9]。

2.2发酵条件对枯草芽孢杆菌生长的影响

培养温度对枯草芽孢杆菌的发酵产量影响最大,其次是培养时间,再次是培养温度,对枯草芽孢杆菌发酵产量影响较小的是摇床转数和pH值。

2.2.1培养温度

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