[发明专利]一种采用响应面法快速优化金属离子促进芽孢杆菌产孢的方法

摘要

本发明提供了一种采用响应面法快速优化金属离子促进芽孢杆菌产孢的方法，包括以下步骤：以芽孢DPA荧光强度为响应值，首先采用单因子试验设计对可能影响到芽孢发酵的金属离子进行筛选，选取离子浓度改变时对荧光强度产生显著增强的金属离子类型及其最适的添加浓度。进一步采用中心组合设计，同样以芽孢DPA荧光强度为响应值，通过响应面统计分析确定金属离子的组合效应，实现在一定的离子浓度组合情况下芽孢产量的最大化。本发明提供的方法能够大大降低芽孢发酵过程中试验设计检测的工作强度，缩短试验周期，确保试验准确性，提高设计效率。

主权项

一种采用响应面法快速优化金属离子促进芽孢杆菌产孢的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)单因子试验设计：在基础培养基的基础上，分别选取不同的可能对芽孢生成起到促进作用的金属离子，分别改变其在发酵液中的最终摩尔浓度，经过36h‑60h发酵培养后，用移液器取其芽孢悬液1毫升，洗涤该芽孢悬液，用于芽孢DPA荧光强度的检测；(2)芽孢悬液的处理及荧光检测：芽孢悬液采用诱导芽孢萌发的方法促进重悬液中芽孢清液经过一定程度稀释后测定其荧光强度；将上清液稀释后与EuCl3和环己二胺四乙酸充分混合均匀，采用荧光分光光度计测定上述混合溶液的荧光强度，测定过程中激发波长范围260～280nm，发射波长范围610～630nm；(3)显著性因子的筛选：以芽孢DPA荧光强度为响应值，对单因子试验设计中能影响到芽孢发酵的金属离子进行筛选，选取离子浓度改变时对荧光强度产生显著增强的金属离子类型及其最适的添加浓度；(4)采用中心组合设计，确定金属离子的组合效应，实现在一定的离子浓度组合情况下芽孢产量的最大化：根据单因子试验设计的实验结果，以显著正效应的金属离子及其最大荧光强度效应时的浓度作为响应面优化实验因素的中心点，采用统计软件Box‑Benhnken设计或者中心组合设计进行实验设计，以芽孢释放产生的DPA荧光强度作为响应值，对响应面模型进行方差分析，确定离子组合效应及对芽孢发酵产生的DPA荧光强度最大值。