高產(chǎn)抗菌脂肽芽孢桿菌的分離鑒定篩選及發(fā)酵工藝優(yōu)化

紀(jì)帥奇，烏日娜,3，張?zhí)葬耍瑠鋲粞R凱茹，張 妍，武俊瑞,3,*

（1.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，遼寧沈陽 110866；2.遼寧省食品發(fā)酵技術(shù)工程研究中心，遼寧沈陽 110866；3.沈陽市微生物發(fā)酵技術(shù)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧沈陽 110866）

芽孢桿菌是一類廣泛存在于自然環(huán)境中的微生物，因其在生物制藥、食品工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及環(huán)保等諸多領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，引起了科研領(lǐng)域的深入探索和研究[1-2]。其中，由芽孢桿菌非核糖體產(chǎn)生的脂肽類次級代謝物展現(xiàn)了極大的研究價值[3-4]。這類物質(zhì)憑借其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)、生物活性及巨大的應(yīng)用潛力，贏得了人們廣泛關(guān)注。

脂肽具有低毒性、容易降解、理化性質(zhì)穩(wěn)定和作用機(jī)制多樣等特點(diǎn)，能與大多數(shù)微生物的細(xì)胞膜相互作用，因此脂肽對腐敗菌能表現(xiàn)出高效、廣譜的抑菌作用，目前已在食品行業(yè)中得到一定應(yīng)用[5]。在一些食品加工過程中，添加合適的脂肽可以提高食品加工性能，降低熱處理強(qiáng)度，提升食品風(fēng)味和營養(yǎng)價值。例如，在面包中添加芽孢桿菌脂肽，能夠?qū)γ姘谋热莺蛷椥云鸬皆鰪?qiáng)作用，并且能延緩面包老化[6]。在奶制品和肉制品中添加芽孢桿菌脂肽，對腸炎沙門氏菌產(chǎn)生良好滅活效果[7]。然而由于目前脂肽產(chǎn)量低，生產(chǎn)成本較高，無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，致使脂肽的發(fā)展處在瓶頸時期，嚴(yán)重制約了脂肽的實(shí)際應(yīng)用[8-9]。因此，盡快挖掘篩選高產(chǎn)脂肽的優(yōu)良菌株，優(yōu)化發(fā)酵工藝，降低脂肽的生產(chǎn)成本，具有重要意義[10-11]。

為了降低脂肽的生產(chǎn)成本，突破脂肽的發(fā)展瓶頸，本文從傳統(tǒng)豆醬中分離篩選出高產(chǎn)脂肽的優(yōu)良芽孢桿菌菌株，在單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上利用正交試驗(yàn)對其產(chǎn)脂肽發(fā)酵工藝進(jìn)行優(yōu)化，以期提高脂肽產(chǎn)量，旨在為脂肽的進(jìn)一步研究和開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）SNSA-11、單增李斯特氏菌（Listeria Monocytogenes）SNLM-8、大腸桿菌（Escherichia coli）SNEC-16、沙門氏菌（Salmonella）SNS-9、銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）SNPA-1 等指示菌 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院菌種庫提供；無水乙醇 上海邁瑞爾化學(xué)技術(shù)有限公司；氯化鈉、結(jié)晶紫、胰蛋白胨、甲醇、異丙醇、酵母浸粉 上海麥克林生化科技股份有限公司；甘油 河南醇盛化工產(chǎn)品有限公司；從丹東、錦州和沈陽等地采集到9 份傳統(tǒng)發(fā)酵豆醬樣品。

YXQ-LS-70A 型高壓蒸汽滅菌鍋 邢臺鉅都科技有限公司；YT-PCR 儀 山東云唐智能科技有限責(zé)任公司；JP-K300 型凝膠成像儀 上海嘉鵬科技有限公司；XIANDE2000A 型7 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海賢德實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 培養(yǎng)基的配制 配制LB 培養(yǎng)基：在1000 mL去離子水中溶解10 g 胰蛋白胨、5 g 酵母浸粉和10 g 氯化鈉，對于液體培養(yǎng)基，直接進(jìn)行121 ℃、20 min 高溫滅菌；固體培養(yǎng)基在上述步驟的基礎(chǔ)上添加20 g 的瓊脂，充分?jǐn)嚢柚钡酵耆芙夂鬁缇?/p>

1.2.2 豆醬中芽孢桿菌的初篩 取1 g 豆醬放入裝有9 mL 生理鹽水的試管中，混合后85 ℃水浴加熱25 min 進(jìn)行梯度稀釋。稀釋后涂布于LB 固體培養(yǎng)基，37 ℃培養(yǎng)24 h，挑取單菌落備份，同時進(jìn)行革蘭氏染色，將藍(lán)色、細(xì)長且呈桿狀的菌體保留[12-13]。

1.2.3 芽孢桿菌16S rDNA 基因和脂肽合成基因測定 將初篩中的菌體活化，提取菌株DNA，選擇細(xì)菌通用引物進(jìn)行菌株基因測序。查閱文獻(xiàn)，獲得3 對脂肽合成基因PCR 引物序列如表1 所示，進(jìn)行PCR 擴(kuò)增[14-15]。細(xì)菌通用引物擴(kuò)增程序?yàn)?4 ℃5 min，94 ℃ 30 s，58 ℃ 30 s，72 ℃ 1 min，30 個循環(huán)，72 ℃ 10 min。脂肽合成基因引物擴(kuò)增程序?yàn)椋?4 ℃ 3 min，94 ℃ 15 s，55 ℃ 30 s，72 ℃ 30 s，30 個循環(huán)，72 ℃ 10 min。

表1 引物設(shè)計Table 1 Primer design

1.2.4 系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建 將16S rDNA 擴(kuò)增產(chǎn)物送至上海派森諾生物醫(yī)藥科技有限公司進(jìn)行測序，結(jié)果經(jīng)NCBI 數(shù)據(jù)庫對比，采用MEGA 7.0.軟件進(jìn)行聚類分析，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹[16]。

1.2.5 脂肽粗提物的制備 將篩選得到的產(chǎn)脂肽芽孢桿菌按照2%接種量接種于液體LB 培養(yǎng)基，并于200 r/min 搖床中37 ℃培養(yǎng)24 h，8500 r/min 離心15 min 后收集芽孢桿菌上清液濾液，殘留菌體稱重后記錄。調(diào)節(jié)上清濾液pH 至2.0，4 ℃冰箱中過夜，再次10000 r/min 離心10 min 后收集沉淀，甲醇萃取后調(diào)節(jié)pH 至7.0，經(jīng)0.22 μm 濾膜過濾得到脂肽粗提液。將脂肽粗提液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，所得產(chǎn)物即為脂肽粗提物，稱重后記錄[17-18]。

1.2.6 脂肽抑菌譜測定 將指示菌制成活菌數(shù)為106CFU/mL 的菌懸液。采用濾紙片法測定芽孢桿菌脂肽樣品抑菌特性，在濾紙片上分別滴加20 μL 微孔濾膜過濾后的脂肽粗提物，培養(yǎng)記錄抑菌圈大小[19-21]。

1.2.7 脂肽發(fā)酵工藝優(yōu)化試驗(yàn)

1.2.7.1 菌株發(fā)酵接種量對菌株產(chǎn)脂肽的影響 選擇發(fā)酵填液量為40%，發(fā)酵時間為24 h，發(fā)酵溫度為37 ℃，分別改變SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌的接種量為1%、2%、3%、4%和5%，200 r/min 搖床中培養(yǎng)，發(fā)酵后計算單位菌體脂肽產(chǎn)量。

1.2.7.2 菌株發(fā)酵填液量對菌株產(chǎn)脂肽的影響 選擇發(fā)酵接種量為2%，發(fā)酵時間為24 h，發(fā)酵溫度為37 ℃，分別改變SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌的發(fā)酵填液量為20%、40%、60%、80%和100%的培養(yǎng)基中，200 r/min 搖床中培養(yǎng)，發(fā)酵后計算單位菌體脂肽產(chǎn)量。

1.2.7.3 菌株發(fā)酵時間對菌株產(chǎn)脂肽的影響 選擇發(fā)酵接種量為2%，發(fā)酵填液量為40%，發(fā)酵溫度為37 ℃，分別改變SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌的發(fā)酵時間為12、24、36、48、和60 h，200 r/min 搖床中培養(yǎng)，發(fā)酵后計算單位菌體脂肽產(chǎn)量[22]。

1.2.7.4 發(fā)酵溫度對菌株產(chǎn)脂肽的影響 選擇接種量為3%，發(fā)酵填液量為40%，發(fā)酵時間為24 h，分別改變SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌的培養(yǎng)溫度為27、32、37 和42、47 ℃，200 r/min 搖床中培養(yǎng)，發(fā)酵后計算單位菌體脂肽產(chǎn)量。

1.2.8 脂肽發(fā)酵工藝正交試驗(yàn)優(yōu)化 根據(jù)單因素分析結(jié)果，采用L9（34）正交試驗(yàn)表，正交因素水平表如表2 所示，對發(fā)酵接種量、發(fā)酵填液量、菌液發(fā)酵時間和發(fā)酵溫度進(jìn)行3 水平正交試驗(yàn)，以確定最佳發(fā)酵工藝[23]。

表2 正交因素水平表Table 2 Orthogonal factor level table

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組試驗(yàn)均三次重復(fù)試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行處理；采用Origin 軟件進(jìn)行作圖，顯著性水平為P＜0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 豆醬中芽孢桿菌的分離純化

通過對菌體的革蘭氏染色和菌落的形態(tài)學(xué)觀察，初步推測在9 份傳統(tǒng)發(fā)酵豆醬樣品中篩選出32株疑似為芽抱桿菌的菌株，部分菌落和菌體形態(tài)學(xué)觀察結(jié)果如圖1 所示。由菌落圖可以看出，疑似芽孢桿菌的菌落呈圓形、白色向上凸起，表面光滑、不透明、整齊；由鏡檢圖可以看出，疑似芽孢桿菌的菌株經(jīng)革蘭氏染色后呈現(xiàn)紫色短棒狀或桿狀，單獨(dú)或成鏈狀排列，部分菌體能夠產(chǎn)生芽孢，芽孢位于菌體中間近圓形，根據(jù)所觀察形態(tài)特征，推測所篩選菌中含有芽孢桿菌。

圖1 部分菌落和菌體形態(tài)學(xué)觀察結(jié)果Fig.1 Part of the colony and cell morphology observation results

2.2 豆醬中芽孢桿菌的16S rDNA 序列分析

以細(xì)菌通用引物擴(kuò)增后，選擇擴(kuò)增產(chǎn)物在1500 bp處產(chǎn)生清晰明亮條帶的菌株，將擴(kuò)增產(chǎn)物測序結(jié)果在NCBI 上進(jìn)行同源性比對分析，對比結(jié)果如表3所示。通過分子生物學(xué)技術(shù)對32 株細(xì)菌的DNA 提取，進(jìn)行16S rDNA 擴(kuò)增片段檢測及基因序列同源性分析，發(fā)現(xiàn)芽孢桿菌不同種同源性均大于99%，最終鑒定出27 株芽孢桿菌。經(jīng)同源性比對分析，27 株菌分別為解淀粉芽孢桿菌8 株、枯草芽孢桿菌9 株、貝萊斯芽孢桿菌7 株、高地芽孢桿菌1 株、地衣芽孢桿菌2 株，菌株同源性均＞99%，部分菌株同源性達(dá)到100%。

表3 芽孢桿菌菌株名稱及測序后同源性對比結(jié)果Table 3 Bacillus strain name and homology comparison results after sequencing

2.3 芽孢桿菌菌株脂肽相關(guān)合成基因PCR 擴(kuò)增

目前，分子生物技術(shù)廣泛被應(yīng)用于微生物種屬鑒定研究中，特別是以16S rDNA 序列分析作為微生物系統(tǒng)分類的主要依據(jù)，其選取具有高度的保守性而且長度適中，通過PCR 擴(kuò)增和序列分析，挖掘判斷菌株是否含有目的基因，最終對細(xì)菌的遺傳信息、基因差異、發(fā)育進(jìn)化和分類進(jìn)行研究。夏京津等[24]和宋本超等[25]也采用類似方法，選擇ituA基因（1100 bp）、fenB基因（1500 bp）和sfp基因（675 bp）的保守序列作為靶基因?qū)Y選得到的芽孢桿菌芽孢桿菌菌株脂肽相關(guān)合成基因進(jìn)行PCR 擴(kuò)增，結(jié)果如圖2 所示。菌株SN-20、SN-31、SN-34、SN-36、SN-43 和SN-46號菌株的擴(kuò)增產(chǎn)物分別在675 bp（圖2a）、1500 bp（圖2b）和1000 bp（圖2c）處有清楚明亮條帶，表明27 株芽孢桿菌中有6 株菌株含有芽孢桿菌脂肽類物質(zhì)Surfactin、Iturin 和Fengycin 合成基因片段，即此6 株菌具有合成脂肽的能力。

圖2 脂肽合成酶基因sfp（a）、fenB（b）和ituA（c）的PCR 產(chǎn)物Fig.2 PCR products of lipopeptide synthase genes sfp (a),fenB (b)and ituA (c)

將6 株芽孢桿菌16S rDNA 測序結(jié)果在NCBI與GenBank 中公布的芽孢桿菌基因序列進(jìn)行同源性對比，獲得相似率最高的基因序列后，進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建，結(jié)果如圖3 所示。通過構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，可以證明6 株菌株為芽孢桿菌屬。其中SN-20 號菌株與貝萊斯芽孢桿菌同源性較高。SN-31、SN-34、SN-36 和SN-46 號菌株解淀粉芽孢桿菌具有更高的同源性。SN-43 號菌株與枯草芽孢桿菌處在同一分支，同源性高達(dá)100.00%。

圖3 芽孢桿菌系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建Fig.3 Construction of Bacillus phylogenetic tree

2.4 芽孢桿菌產(chǎn)脂肽性能測定

6 株芽孢桿菌粗脂肽產(chǎn)量如圖4 所示，在相同的發(fā)酵情況下，菌株SN-20、SN-36 和SN-46 的單位脂肽產(chǎn)量明顯優(yōu)于菌株SN-31、SN-34 和SN-43，分別達(dá)到106.11、130.17 和76.23 mg/g，而另外3 株菌單位脂肽產(chǎn)量均在42 mg/g 以下，表明菌株SN-20、SN-36 和SN-46 具有作為高產(chǎn)脂肽菌株的開發(fā)潛力。

圖4 芽孢桿菌單位菌體脂肽產(chǎn)量Fig.4 Bacillus lipopeptide production per bacterial

2.5 芽孢桿菌脂肽抑菌能力測定

使用濾紙片法，以金黃色葡萄球菌、單增李斯特氏菌、大腸桿菌、沙門氏菌和銅綠假單胞菌為供試指示菌測量脂肽抑菌活性，結(jié)果如表4 所示。6 種芽孢桿菌對革蘭氏陽性菌中的金黃色葡萄球菌和單增李斯特菌的最大抑菌圈均超過10 mm，而對革蘭氏陰性菌中的大腸桿菌、沙門氏菌和銅綠假單胞菌存在無抑制的情況，研究結(jié)果與Das 等[26]研究一致，表明脂肽對革蘭氏陽性菌的抑制效果優(yōu)于對革蘭氏陰性菌。此外，SN-20 和SN-46 種菌株對5 種指示菌均有抑制作用，而其他菌株對指示菌存在無抑制的情況，表明SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌相對另外4 株菌株更具有優(yōu)秀的抑菌能力。

表4 脂肽對指示菌的抑菌效果Table 4 Antibacterial effect of lipopeptide on indicator bacteria

2.6 芽孢桿菌脂肽發(fā)酵工藝優(yōu)化試驗(yàn)

通過脂肽提取量與菌體發(fā)酵情況和抑菌試驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)貝萊斯芽孢桿菌SN-20 和解淀粉芽孢桿菌SN-46 號菌單位菌體產(chǎn)脂肽量多且具有廣譜抑菌特性，因此選取貝萊斯芽孢桿菌SN-20 和枯草芽孢桿菌SN-46 作為進(jìn)行脂肽發(fā)酵優(yōu)化試驗(yàn)菌株。對2 株芽孢桿菌進(jìn)行發(fā)酵接種量、填液量、發(fā)酵時間和發(fā)酵溫度單因素試驗(yàn)，結(jié)果如圖5 所示。

圖5 發(fā)酵工藝對單位菌體脂肽產(chǎn)量的影響Fig.5 Effect of fermentation process on the yield of lipopeptide per unit cell

在微生物發(fā)酵過程中，接種量即為初始添加到生物反應(yīng)器中的菌體量，直接影響微生物的生長和代謝產(chǎn)物的生成，進(jìn)而影響脂肽的產(chǎn)量。不同發(fā)酵接種量對單位菌體脂肽產(chǎn)量如圖5A 所示，結(jié)果顯示SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌隨著接種量的增加單位菌體產(chǎn)量先增大，在接種量為2%時產(chǎn)量達(dá)到最大，之后隨著接種量的增加而降低，研究結(jié)果與孫彥婷等[27]一致，推測原因是過量的接種量會造成培養(yǎng)溶液營養(yǎng)不足，菌體數(shù)量達(dá)到飽和，導(dǎo)致脂肽產(chǎn)量降低。

培養(yǎng)基填液量是影響產(chǎn)物生產(chǎn)和微生物生長關(guān)鍵參數(shù)之一，不同的發(fā)酵填液量對芽孢桿菌單位菌體脂肽產(chǎn)量的結(jié)果如圖5B 所示，結(jié)果顯示SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌單位菌體脂肽產(chǎn)量隨填液量的增加呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，在填液量為40%時單位菌體產(chǎn)量最大。推測由于芽孢桿菌為好氧或兼性厭氧，隨著填液量的增加，錐形瓶在恒溫?fù)u床發(fā)酵過程中攪拌困難，導(dǎo)致氧氣和養(yǎng)分分布不均，從而影響微生物生長和脂肽產(chǎn)量[28]。

發(fā)酵時間的長短會影響微生物生長階段，進(jìn)而影響產(chǎn)物的合成和積累。不同的發(fā)酵時間對芽孢桿菌單位菌體脂肽產(chǎn)量的影響結(jié)果如圖5C 所示，與紀(jì)明山等[29]研究結(jié)果相似，隨著發(fā)酵時間的增加，SN-20 和SN-46 號芽孢桿菌脂肽產(chǎn)量迅速增加，在36 h產(chǎn)量達(dá)到最大，36 h 之后產(chǎn)量逐漸減少。推測原因是通過芽孢桿菌非核糖體合成酶系合成的脂肽在菌體生長穩(wěn)定期產(chǎn)生，在發(fā)酵后期，由于養(yǎng)分枯竭和廢物積累，芽孢桿菌的生長和脂肽的生產(chǎn)開始減緩[30]。

發(fā)酵溫度是決定菌種生長和產(chǎn)物形成的關(guān)鍵參數(shù)之一，發(fā)酵溫度的選擇對于脂肽的產(chǎn)量尤為關(guān)鍵。不同的發(fā)酵溫度對芽孢桿菌單位菌體脂肽產(chǎn)量的結(jié)果如圖5D 所示，結(jié)果表明2 株芽孢桿菌在37 ℃時脂肽產(chǎn)量最大，之后隨著溫度繼續(xù)增加對脂肽產(chǎn)量的影響不大，推測原因是芽孢桿菌具有耐熱特性，溫度的增加不會對芽孢桿菌生長有明顯影響，這與Ye等[31]研究一致。

2.7 芽孢桿菌脂肽正交優(yōu)化試驗(yàn)

芽孢桿菌是一種兼性厭氧的細(xì)菌微生物，其在無氧和有氧環(huán)境下可生長并產(chǎn)生不同的代謝產(chǎn)物[32]。在菌株發(fā)酵過程中，菌株接種量、培養(yǎng)環(huán)境中氧氣的含量、菌株培養(yǎng)發(fā)酵時間和發(fā)酵溫度等因素均對菌體的生長和代謝產(chǎn)物的生成產(chǎn)生影響[33]。為探究芽孢桿菌最佳發(fā)酵工藝組合，本研究與Ju 等[34]研究方法一致，通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)，用較少的試驗(yàn)次數(shù)找到各因素之間關(guān)系，準(zhǔn)確且快速的判斷出芽孢桿菌脂肽類化合物提取條件的最佳組合[35]，優(yōu)化結(jié)果如表5 和表6 所示。

表5 貝萊斯芽孢桿菌SN-20 菌株正交試驗(yàn)結(jié)果Table 5 Orthogonal experimental results of Bacillus velezensis SN-20

表6 解淀粉芽孢桿菌SN-46 菌株正交試驗(yàn)結(jié)果Table 6 Orthogonal experimental results of Bacillus amyloliquefaciens SN-46

由于芽孢桿菌合成次級代謝產(chǎn)物是個復(fù)雜過程，致使不同的芽孢桿菌菌株的最佳發(fā)酵條件具有明顯的差異。陳莉等[36]研究發(fā)現(xiàn)枯草芽孢桿菌K-6-9 菌株最佳發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵時間18 h，發(fā)酵溫度37 ℃，接種量2%。張麗姣等[37]研究發(fā)現(xiàn)解淀粉芽孢桿菌PB6 最佳發(fā)酵工藝條件為發(fā)酵時間96 h，發(fā)酵溫度30 ℃，接種量4%。在本研究中，由表5 和表6 可知，貝萊斯芽孢桿菌SN-20 發(fā)酵工藝影響因素大小為發(fā)酵溫度＞發(fā)酵填液量＞發(fā)酵接種量＞發(fā)酵時間，解淀粉芽孢桿菌SN-46 為發(fā)酵時間＞發(fā)酵填液量＞發(fā)酵溫度＞發(fā)酵接種量，貝萊斯芽孢桿菌SN-20 最佳發(fā)酵工藝為：接種量3%，發(fā)酵填液量20%，發(fā)酵時間36 h，發(fā)酵溫度32 ℃。解淀粉芽孢桿菌SN-46 最佳發(fā)酵工藝為：接種量2%，發(fā)酵填液量40%，發(fā)酵時間24 h 和發(fā)酵溫度為32 ℃。采用4 種因素水平進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，SN-20 和SN-46 單位菌體脂肽產(chǎn)量為129.3 mg 和94.4 mg。這些研究結(jié)果的差異是否是由于不同芽孢桿菌菌株的生理特性不同，或者是受到了菌株原產(chǎn)地區(qū)氣候條件的影響，目前仍未完全明確。因此，對各種芽孢桿菌菌株的最佳發(fā)酵條件進(jìn)行深入、細(xì)致的研究和探索仍是必要的。

3 結(jié)論

本文從傳統(tǒng)豆醬中篩選出27 株芽孢桿菌，發(fā)現(xiàn)貝萊斯芽孢桿菌SN-20、解淀粉芽孢桿菌SN-31、解淀粉芽孢桿菌SN-34、解淀粉芽孢桿菌SN-36、枯草芽孢桿菌SN-43、解淀粉芽孢桿菌SN-46 具有合成脂肽的相關(guān)基因，其中貝萊斯芽孢桿菌SN-20 和解淀粉芽孢桿菌SN-46 號菌單位菌體產(chǎn)脂肽量多且具有廣譜抑菌特性。通過正交試驗(yàn)得知貝萊斯芽孢桿菌SN-20 和解淀粉芽孢桿菌SN-46 的最佳發(fā)酵工藝為菌株發(fā)酵接種量為3%和2%，菌株填液量為20%和40%，發(fā)酵時間為36 h 和24 h，發(fā)酵溫度均為32 ℃。以貝萊斯芽孢桿菌SN-20 和解淀粉芽孢桿菌SN-46 為發(fā)酵菌株，采用其最佳發(fā)酵工藝條件后，單位菌體脂肽產(chǎn)量增加量達(dá)21.85%和23.84%，有效地提高了脂肽產(chǎn)量，有助于實(shí)現(xiàn)脂肽大規(guī)模生產(chǎn)。