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摘 要

油田现场工厂生产的高活性种子液是影响驱油效果的一个重要因素。本文研究了常规甘油保藏技术对菌体保藏稳定性的影响，同时通过高密度培养技术，将高浓度的发酵液进行浓缩冻干，制备成浓缩型菌粉。浓缩菌剂的制备中，对不同冻干保护剂的冻干效果和最适加入量进行了优化，确定琼氏不动杆菌5-6最适冻干保护剂配方为（w/v）：蔗糖5%，谷氨酸钠10%，脱脂奶粉5%（m/v），冻干保护剂与菌液最佳配比为：1：10时，冻干后的存活率最高，可以达到71.4%。制备浓缩型菌粉，菌浓达到了10¹⁰cfu/mL，菌粉活菌数达到10¹¹cfu/g，可以稳定保藏半年，菌体存活率在64%以上。而常规甘油保藏最高达到10⁸cfu/mL，半年后菌浓仅10²～10³cfu/mL，菌体存活率不足1%，真空干燥法制备浓缩的菌粉在4℃条件下，稳定性优于甘油。

关键词：琼氏不动杆菌；微生物采油技术；冻干；浓缩菌粉

Studies on concentrated starter of the flooding Acinetobacter junii 5-6

ABSTRACT

On the oil field high active seed liquid of factory production is an important factor affecting oil displacement. First,we explored the effect of the bacterial stability when we used conventional glycerol preservation technology. The high concentration of the fermentation broth was concentrated and lyophilized to concentrated powder the fermentation broth.During the preparation of concentrated agents,effect of different lyoprotectant and optimal dosage were optimized with Vacuum freeze-drying.Optimal formula of Acinetobacter junii 5-6 lyoprotectant (w/v):5% sucrose, sodium glutamate 10%, skimmed milk powder 5%(m/v).When lyoprotectants and bacteria optimum ratio: 1:10, the highest survival rate reached 71.4% after lyophilization .Concentrated powder could be stably deposit for six months, bacteria concentration reached 10¹⁰cfu/mL, powder viable count reached 10¹¹cfu/g,the survival rate of bacterial can be more than 64%. Bacteria concentration of general glycerol preserved up to 10⁸cfu/mL, half a year later concentration of bacteria only 10² ~ 10³cfu/mL, Bacterial the survival rate of less than 1%. The stability of vacuum dried concentrated powder at 4 ℃ is better than in glycerol.

Key words: Acinetobacter junii; Microbial enhanced oil recovery; Lyophilized; Concentrated bacterial powder

目录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 微生物采油技术 1

1.2 琼氏不动杆菌 1

1.3 真空冷冻干燥法制备浓缩菌剂 2

1.3.1微生物浓缩菌剂制备的方法 2

1.3.2真空冷冻干燥法制备浓缩菌剂的优点 2

1.3.3真空冷冻干燥法制备菌粉影响因素 2

1.3.4真空冷冻干燥法制备菌粉研究现状 3

1.4 本课题的研究目的及意义 3

第二章 实验材料与方法 5

2.1实验材料 5

2.1.1 菌株 5

2.1.2试剂与仪器 5

2.1.3培养基 6

2.1.3.1种子培养基 6

2.1.3.2发酵培养基 6

2.1.3.3计数培养基 6

2.2实验方法 6

2.2.1甘油管保藏制备 6

2.2.2冻干保护剂的制备 6

2.2.3菌悬液的制备与预冻 7

2.2.4琼氏不动杆菌冷冻干燥操作 7

2.2.5保护剂的单因素优化 7

2.2.6保护剂正交优化 7

2.2.7琼氏不动杆菌浓缩菌剂冻干制备 7

2.2.8琼氏不动杆菌浓缩冻干粉保藏 7

2.2.9菌体计数 7

2.2.10冻干后菌体存活率计算方法 8

第三章 结果与讨论 9

3.1甘油保藏结果 9

3.2预冻温度对冻干菌的影响 10

3.3不同保护剂对菌体冻干的影响 11

3.4冻干保护剂正交优化 13

3.5起始琼氏不动杆菌菌浓对冻干的影响 14

3.6琼氏不动杆菌发酵剂储藏稳定性研究 16

第四章 结论与展望 18

4.1 结论 18

4.2 展望 18

参考文献 19

致 谢 21

第一章 文献综述

1.1 微生物采油技术

石油危机一直是全世界所关心的问题，由于石油短缺,勘测费用的不断增加,如何提高采收率,多年来一直是世界许多国家不断研究的课题^[1]。经过多年的研究发现,微生物会产生表面活性剂是微生物提高石油采收率(MEOR)技术的重要机制之一^[2]，也使微生物采油技术成为一种趋势。

生物技术中的微生物采油技术是继化学驱、热力驱、聚合物驱等传统方法之后的一种高效率高水平的综合性采油技术^[3]。微生物采油技术（MEOR）是目前世界上比较前沿的三次采油高新技术。微生物主要采用以下几种机理作用于油田：(1)原油乳化机理；(2)微生物调剖增油机理；(3)生物气增油机理；(4)中间代谢产物的作用；(5)界面效应^[4]。由于采油业中对表面活性剂的浓度和专一性要求不高，因此可以将微生物或者激活剂注入地下油层，使微生物在油层中生长繁殖，一方面利用微生物对原油的直接作用，改善其理化特性，提高地层孔隙中的原油流动性，另一方面利用微生物在油层中生长代谢产生的气、生物表面活性剂^[5]、有机酸^[6]、聚合物^[7]等物质,来提高原油采收率。

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