126 发酵条件的正交试验 按菌株培养单因子试验结果选择石灰量、含水量和发酵时间 3

个因素，分别取

3 个水平，以 L9（34）正交表进行正交试验，重复 2 次，试验因素和水平

见表

2。试验结果用 SPSS 软件处理，通过级差分析得出较优组合，通过方差分析筛选出关

键因素，确定菌株的最佳发酵培养基条件。

 

　　

2 结果与分析 

　　

21 不同培养基配方筛选结果 

　　由表

3 可看出，固体发酵培养基配方 4 有效菌数最多，达到 14.9×108cfu/g。以农业部微

生 物 肥 料 质 量 监 督 检 验 测 试 中 心 的 规 定 ， 颗 粒 剂 型 微 生 物 菌 肥 有 效 活 菌 数 为
≥020×108cfu/g，本试验最高菌数大大超出了该行业标准。因此选定配方 4 为最佳配方，进
行下一步试验。

 　　22 加生石灰量对 M-1 菌株固体发酵的影响 

　　由图

1 可以看出，当生石灰加入量为 02%时，固体培养基中有效活菌数可达到 19×108 

cfu/g。之后随着生石灰加入量的增加，有效活菌数逐渐下降，说明该菌株适宜在微碱性的
条件下生长。

 

　　图

1 生石灰量对固体发酵的影响 

　　

23 含水量对 M-1 菌株固体发酵的影响 

　 　 由 图

2 可 明 显 看 出 ， 每 100  g 固 体 发 酵 料 中 最 适 含 水 量 为 40  ml ， 菌 数 可 约 达

26×108cfu/g。当含水量超过 40 ml 时，有效活菌数急剧下降，说明含水量过高会抑制该菌株
的生长繁殖。

 

　　图

2 含水量对固体发酵的影响 

　　

24 发酵时间对 M-1 菌株固体发酵的影响 

　　由图

3 可看出，该菌株的生长繁殖随时间的延长而增加，当发酵时间达到 7 d 时，有效

活菌数趋于平稳。因此，选定最佳发酵时间为

7 d。 

　　

25 加菌量对 M-1 菌株固体发酵的影响 

　　由图

4 看出，当加菌量（含孢子数 109 cfu/ml 的菌悬液）增加到 10 ml 后，活菌数趋于

平稳，说明

10 ml 该菌悬液可充分利用 100 g 发酵料，如加菌量过多没有充足的营养而不能

大量繁殖。故

100 g 发酵料中适宜加菌量为 10 ml。 

　　图

4 不同加菌量对固体发酵的影响 

　　

26 固体发酵条件的正交试验结果 

　　由极差分析结果（表

4）可见，三因素的影响 

　　程度依次为含水量

>生石灰量>培养时间，较优组合为 A3B2C1。因此确定加生石灰量

04%、含水量 40 ml、发酵时间 6 d 为菌株的最佳发酵条件。3 结论与讨论 
　　本试验结果表明，配方

4（腐殖酸 65%+土 10%+玉米面 20%+豆饼粉 5%+生石灰

06%）较适合该菌株的生长繁殖，菌数达到 14.9×108 cfu/g，远远超出了土壤肥料有效活菌
数的行业标准。在以腐殖酸为固体发酵载体，不添加其他有机质的条件下，该菌株的有效活
菌数较低；对该菌株培养条件进行正交试验，结果表明，生石灰量

04%、含水量 40 ml、发酵

时间

6 d 为菌株的最佳发酵条件，有效活菌数达到 136×108cfu/g，是初始有效活菌数的近

10 倍。 
　　固体发酵配方辅料中添加麦麸时菌株的有效活菌数明显偏低，可推断该菌株不能有效
地利用麦麸作为生长基质；在添加自然土的培养基中有效活菌数明显偏高，说明自然土中
有适合菌株生长的营养成分，且该菌株能有效地利用该营养成分，与添加的其他辅料共同
作用，促进自身的生长繁殖。参

 考 文 献： 

　　

[1] 田小卫一株放线菌代谢产物的抗菌活性研究[D]杨凌： 西北农林科技大学，2004 

　　

[2] 韩斯琴 D2-4 放线菌的筛选及其抗生物质研究[D]沈阳：中国科学院沈阳应用生态研

究所，

2003