[发明专利]极端嗜盐菌的培养配方及工艺

说明书

所属领域：生物技术 

背景技术

嗜盐菌、Halophiles)是生活在高盐环境中的古细菌，他生长在盐湖(中国青海湖、新疆死海、美国大盐湖)盐场的浓缩的海水中，一般生活在含盐10-30％的盐液中。 

嗜盐菌可分为三类：一类是提能耐受一定盐浓度的盐溶液，但在无盐环境中生长最佳的一类微生物，称为耐盐菌：二类是指在盐浓度从零点到饱和的环境中均能生长，但其最佳生长需要一定盐浓度的特殊微生物，称为广域嗜盐菌；三类是指菌体生长需要一定的盐浓度，且在一定的盐浓度生长最佳的微生物，这类微生物称为嗜盐菌。根据对盐的不同需要，嗜盐菌可以分为弱嗜盐菌、中度嗜盐菌和极端嗜盐菌。 

Na⁺对维持细胞膜，细跑壁的构造有特别重要怍用。阻止嗜盐菌的溶菌和维持细胞完整性的重要作用。嗜盐菌的细胞壁以糖蛋白代替传统的肽聚糖，这种糖蛋白含有天门冬氨酸和谷氨酸，这些酸性氨基酸在蛋白表面形成负电屏蔽，捉进蛋白在高盐环境中的稳定，当极端嗜盐菌限制通气，即低氧压和厌氧情况下光照培养，极端嗜盐菌产生红紫色菌体，这种菌体的细跑膜上，有紫膜片组织，约占全膜50％，由25％的脂类和75％的蛋白质组成。由三个BR分子构成的三聚体可在细胞膜上形成一个刚性的二维六边形的稳定，特征结构，即紫膜。紫膜中含有菌视蛋白与类胡萝卜素类的色素，以1∶1结合组成。 

嗜盐菌的生长需要离钠环境，但细胞内的钠浓度并不高，因为它们的光介导的H+质子泵具有Na-K-反向转运功能，即具有吸收和浓缩钾向胞外排放Na+的功能。嗜盐菌是采用细胞膜内积累高浓度的K+对抗胞外高渗环境。随着培养及食盐的增加，氨基酸浓度有规律的增加，其中主要为谷氨酸、脯氨酸及甘氨酸，它们具有渗透保护作用。 

极端嗜盐菌广泛存在于海水中的晒盐场，盐湖，古海洋沉积物等高浓度盐环境中的一大类极端微生物，其中蕴藏着丰富的极端嗜盐酶类，特殊脂类，生物表面活性物质，蛋白抗生素(嗜盐菌紫)生物钠米材料“紫膜”，和生物可讲解塑料前期物PHA等。 

以上这些物质被发现，但由于嗜盐古细菌获得是从盐湖死海中近乎大海捞针，分离和繁殖不是易事，原料的供应，设备的精良、工艺的复杂，紫膜的秘诀，在世界上把紫膜的价格变成“天价”，虽然用途广泛，但价格昂贵，挡住了研究试验和使用的去路。 

要生产“紫膜”第一步首先要解决大量的极端嗜盐菌，不能靠大海捞针的方法，或用蛋白陈、牛肉膏等贵重原料在试验室去培养繁殖，因为极端嗜盐菌生长需要营养极复杂，给生产带来困难。经过反复试验发现一种高效繁殖极端嗜盐菌的配方，可以在短时间内把极端嗜盐菌繁殖到430亿/克的含菌量。(其中一部分是嗜盐杆菌，不属于极端嗜盐菌，但不影响提取紫膜)主要内容， 

极端嗜盐菌的培养配方及工艺 

1、将300克湖盐、3克K₂O，30克黄豆粉，100克极端嗜盐菌<用常规方法从含30％的盐湖水中分离出来的极端嗜盐菌浓度0.2亿/克以上)，放入600克无菌水中溶器中搅匀； 

2、将1000克荷选粉碎过100目过筛的风化煤粉放入配好的1033克物料的溶器中搅匀； 

3、将2033克配好的物料放入培养箱中，加温25°-35°℃，湿度75°-85°℃，用日光灯波长550-600nm，照射(时间和墙养时间相同)； 

4、培养箱自然供氧培养七天后，用低氧压或厌氧环境培养14天，待极端嗜盐菌发紫红色时培养即可结束(经检测极端嗜盐菌在430亿/克以上)； 

荻得的极端嗜盐菌因为含量极高，可以用来提取紫膜，可以降低紫膜培养料成本； 

5、风化煤、褐煤含腐植酸40％以上，泥碳含腐植酸21％以上为宜。 

实施例：

极端嗜盐菌的培养配方及工艺 

1、将300克湖盐、3克K₂0，30克黄豆粉，100克极端嗜盐菌(用常规方法从含30％的盐湖水中分离出来的极端嗜盐菌浓度0.2亿/克以上)，放入600克无菌水中溶器中搅匀： 

2、将1000克精选粉碎过100目过筛的风化煤粉放入配好的1033克物料的溶器中搅匀； 

3、将2033克配好的物料放入培养箱中，加温25°-35°℃，湿度75°-85°℃，用日光灯波长550-600nm，照射(时间和培养时间相同)； 

4、培养箱自然供氧培养七天后，用低氧压或厌氧环境培养14天，待极端嗜盐菌发紫红色时培养即可结束(经检测极端嗜盐菌在430亿/克以上)； 

获得的极端嗜盐菌因为含量极高，可以用来提取紫膜，可以降低紫膜培养料成本；