微生物發(fā)酵技術(shù)創(chuàng)新:丁酸梭菌實(shí)現(xiàn)自主擴(kuò)培技術(shù)!
小楊 / 2024-08-22 09:23:10
百歐博偉生物:隨著高通量篩選、合成生物學(xué)、多組學(xué)分析、計(jì)算建模等技術(shù)的發(fā)展,微生物發(fā)酵技術(shù)迎來(lái)新一輪創(chuàng)新。近日,北京綠氮生物科研團(tuán)隊(duì)在丁酸梭菌發(fā)酵方面取得重大突破,發(fā)明定向微生態(tài)培菌機(jī),實(shí)現(xiàn)
丁酸梭菌、
乳酸菌、
芽孢桿菌等300余種菌株的智能、高效、低成本擴(kuò)培。其中,丁酸梭菌是國(guó)內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)終端用戶(hù)可就地自主擴(kuò)培,為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用丁酸梭菌在養(yǎng)殖業(yè)的應(yīng)用提供技術(shù)支撐。
丁酸梭菌作為一種益生菌,具備良好的生理、生化特性,廣泛應(yīng)用于畜禽、水產(chǎn)動(dòng)物養(yǎng)殖。能夠促進(jìn)動(dòng)物腸道有益菌群的增殖和發(fā)育,抑制有害菌和腐敗菌的生長(zhǎng)和繁殖,能減少動(dòng)物飼料中抗生素、類(lèi)激索類(lèi)物質(zhì)的使用,從而提高動(dòng)物的免疫力和生產(chǎn)性能,提高禽畜肉蛋奶制品產(chǎn)量;還能促進(jìn)魚(yú)蝦蟹類(lèi)的受精率、產(chǎn)卵量、孵化率及魚(yú)苗成活率的提升。
但是,
丁酸梭菌屬于嚴(yán)格厭氧菌,擴(kuò)培需要絕對(duì)厭氧的條件,還需要控溫、控壓、控pH值,如果沒(méi)有恒定的培養(yǎng)環(huán)境和無(wú)氧條件,和相應(yīng)的培養(yǎng)基成分,終端用戶(hù)無(wú)法進(jìn)行擴(kuò)培。傳統(tǒng)的丁酸梭菌菌劑或菌液的生產(chǎn)方式主要依賴(lài)于大型工業(yè)級(jí)發(fā)酵,不僅投資成本高、且操作工藝復(fù)雜,導(dǎo)致應(yīng)用成本偏高,這些瓶頸制約了丁酸梭菌的終端應(yīng)用。
針對(duì)上述問(wèn)題,綠氮生物“實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)+機(jī)械工程團(tuán)隊(duì)”聯(lián)合攻關(guān),經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)探索,實(shí)現(xiàn)丁酸梭菌在DME培菌機(jī)這種先進(jìn)智能控制算法的微生物發(fā)酵設(shè)備中,24小時(shí)內(nèi)即可擴(kuò)培一次,有效活菌數(shù)可達(dá)10億CFU/mL。該設(shè)備僅需要常規(guī)水電支持、自動(dòng)化操作,無(wú)需專(zhuān)業(yè)人員,在提升菌液質(zhì)量和發(fā)酵效率的提示,使得丁酸梭菌的使用成本降低50%。
據(jù)綠氮生物團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人介紹,自今年5月以來(lái),丁酸梭菌培菌機(jī)率先在南美白對(duì)蝦養(yǎng)殖區(qū)域大范圍推廣,目前廣西、江蘇、廣東等應(yīng)用廣泛,土塘養(yǎng)殖增產(chǎn)30%,小棚養(yǎng)殖增產(chǎn)15%、穩(wěn)產(chǎn)100%。
丁酸梭菌憑借其獨(dú)特的生物學(xué)特性和廣泛的應(yīng)用前景,正在成為推動(dòng)養(yǎng)殖業(yè)生態(tài)健康發(fā)展的重要力量,綠氮生物這一創(chuàng)新成果無(wú)疑為丁酸梭菌在產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用鋪平了道路。
"我們希望就丁酸梭菌這類(lèi)菌劑,聯(lián)合國(guó)內(nèi)細(xì)分領(lǐng)域科學(xué)家研究針對(duì)不同動(dòng)物和不同生長(zhǎng)階段,添加不同劑量的鮮活丁酸梭菌制劑,以保證在畜牧業(yè)、禽業(yè)、漁業(yè)等方面發(fā)揮其最大的作用。"綠氮團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人表示,"未來(lái),將進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)酵工藝和成本,并探索將此技術(shù)應(yīng)用于更多微生物菌劑的低成本擴(kuò)培,為微生物技術(shù)服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出更多貢獻(xiàn)。"
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