枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一种应用广泛的生防细菌,对多种植物病害表现良好的生防效果。枯草芽孢杆菌由于能形成抗逆、耐热的芽孢而有利于产品货架期的延长和产品开发,因此,成为开发微生物源农药的重要资源。由我实验室筛选得到的枯草芽孢杆菌NCD-2菌株对多种植物土传病害表现较好的防治效果,以该菌株为主要活性成分的微生物农药已获得正式农药登记。目前已建立了NCD-2菌株的规模化发酵工艺,但其发酵水平还有提高的空间。为了能进一步提高发酵水平,筛选能提高芽孢总量、芽孢形成率,缩短发酵时间的碳源、氮源等营养物质变得势在必行。利用微生物表型芯片技术(Phenotype:Microassays)发现了5种对NCD-2菌株生长有明显影响的营养物质,碳源物质有:木糖、阿拉伯糖、核糖;氮源物质有:谷氨酰胺、半胱氨酸。以M9为基础培养基,通过单因素摇瓶发酵实验发现:含有阿拉伯糖或者谷氨酰胺的培养基,芽孢形成的时间早,以阿拉伯糖为碳源的改良培养基在24h时就开始形成芽孢,此时以葡萄糖为碳源的M9基础培养基中没有发现芽孢形成。更值得注意的是,以谷氨酰胺为氮源的改良培养基,在36h时芽孢形成率就达到了78.8%,菌体总量达到6.1×10~7CFU/mL,而此时以氯化铵为氮源的M9基础培养基中菌体总量达到6.8×10~7CFU/mL,但是还没有芽孢的形成。这一结果可以为实际生产过程中的菌体发酵和产品加工提供思路。