[01400165]新型干酪乳杆菌饲料添加剂的研制与应用

本项目应用现代生物技术,从猪肠道和四川藏区传统发酵牦牛乳中分离到能稳定产生细菌素的乳酸菌20多株,从中选取到一株干酪乳杆菌（来自于生产藏区的发酵牦牛乳）进行了进一步的研究,对该菌株进行了鉴定,鉴定为该菌株能产生的具有广谱抗菌性的细菌素（又名抗菌肽）,对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌及黄曲霉均具有抑制作用,耐酸、碱,耐高温。在pH 2-11范围内,仍保持良好的抑菌活性,在121℃条件下处理20min仍能保持88.42%的活性,抑菌效果好。 应用发酵工程技术对干酪乳杆菌发酵条件进行了优化,使发酵产量比优化前提高了225%;研究建立了干酪乳杆菌的大规模发酵工艺,在10吨的发酵罐中进行了中试生产,连续发酵生产了10批次,发酵液中的干酪乳杆菌菌数达到1.4×109活菌/ml,发酵液中的细菌素含量达到相当于3.4×105个单位的土霉素/ml单位的土霉素。经喷雾干燥,并加入填充料,生产出干酪乳杆菌菌剂10吨多,干酪乳杆菌菌剂含干酪乳杆菌菌数为109活菌/克,细菌素含量达到相当于2.4×105单位的土霉素/克,通过连续发酵生产证明菌株生产性能稳定,发酵生产工艺成熟,整个生产过程对环境无污染,菌株生产性能稳定,为进一步工业化生产提供了基础。 将干酪乳杆菌应用于常规饲料,经饲喂25-30公斤的仔猪试验证明,与对照组（同样不添加任何抗生素）相比,日增重比对照组提供4%以上,其抗病能力得到有效提高,在三个月的饲喂期间,其发病率为零,而对照组的发病率为8.3%,充分显示了干酪乳杆菌饲料添加剂独特的抗病作用。将干酪乳杆菌应用于畜禽养殖,这在国内尚属首次报道。采用盐析法、分子筛及HPLC等方法对细菌素进行了纯化,得到一个具有抑菌活性的肽类物质,分子量为1713.9d,这在国内属首次报道。通过干酪乳杆菌的应用技术研究表明,测定饲料在不同储存条件下细菌污染情况,结果显示在饲料中添加了干酪乳杆菌发酵液及细菌素粗提物均能明显抑制其中杂菌的生长,延长饲料保藏期;为了扩大抗菌肽的来源及抗菌效果,将黑腹果蝇抗真菌肽因子（Drs）通过毕赤酵母（Pichia pastoris）进行分泌型表达,构建了产细菌素的基因工程菌,并研究了两株重组的酵母菌最佳的表达条件,为以后在饲料工业中大规模生产DRS抗真菌肽酵母添加剂提供了理论基础。