CN101748070A

CN101748070A - 一种利用中草药药渣发酵生防木霉的生产工艺

Info

Publication number: CN101748070A
Application number: CN200810154241A
Authority: CN
Inventors: 王勇; 王万立; 赵阵雨; 刘春艳; 郝永娟; 刘晓琳; 霍建飞
Original assignee: TIANJIN PLANT PROTECTION INSTITUTE
Current assignee: TIANJIN PLANT PROTECTION INSTITUTE
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2010-06-23

Abstract

本发明涉及一种利用中草药药渣为主要培养基料发酵生防木霉孢子的方法，属于农业生物技术领域。生防木霉对多种植物病害具有明显的控制作用，制定出提高其产孢量、缩短发酵时间、降低发酵成本的生产工艺，对其制剂化有所帮助。本发明技术要点是利用中草药药渣为主要原料人工发酵培养绿色木霉、哈茨木霉等生防木霉菌，包括菌种培育、发酵基料的准备、接种、孢子培育等工艺环节。核心在于作为培养基料的原料主要采用中药厂在制取中药过程中，提取药用成分后废弃的中草药药渣，经适当配方选择，作为发酵培养生防木霉菌的基料。此方法工艺简单、原料易得，成本低廉。采用该方法生产的生防木霉孢子菌剂，其耐贮藏性能和生防活性均较好。

Description

一种利用中草药药渣发酵生防木霉的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种利用中草药药渣发酵生防木霉的方法，属于农业生物技术领域。

背景技术

木霉是自然界中普遍存在的一类真菌，在土壤、植物根围、叶围及种子、球茎表面经常可以分离到。近些年人们发现某些木霉是植物病原真菌的寄生菌或拮抗菌，如哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、钩状木霉(T.hamatum)、绿色木霉(T.viride)可以防治真菌病害。迄今为止有关木霉在生防方面的研究已开展近70年，在国外已经出现了商品化的木霉制剂。如以防治李属果树银叶病(Chondrostereum purpureum)的木霉制剂在西欧已商品化生产；以色列的Makhteshim Agan公司开发的以哈茨木霉T39菌株为发酵液的生防制剂，商品名Trichodex，剂型为25％可湿粉，它可以用于防治灰霉病菌(Botrytis cinerea)、菌核病菌(Scleratina sclerotiorum)、叶霉病(Cladosporium fulvum)、霜霉病(Pseudoperonasplra cubensis)和白粉病(Sphaerotheca fuliginea)等叶部病害，在国内也有研究利用木霉菌控制植物病害。

从公开报道的文献中可以看到人们对生防木霉菌的研究，大多集中在菌株的筛选、鉴定、发酵培养及其利用等方面。其中，绿色木霉(Trichoderma viride)、哈茨木霉(T.harzianum)等生防木霉均是具有广谱抑病能力的真菌，其可以通过拮抗、竞争、寄生、诱导抗性、促生等作用方式，对多种植物病害具有明显的防治作用。因此，为应对当前植物病害防治过程中化学农药过量、频繁使用的问题，应用生防木霉制剂控制植物病害，可解决蔬菜和土壤中化学农药的残留污染。同时生防木霉又是土壤习居菌，可大量分泌纤维素分解酶，有较高的利用纤维素能力。由于生防木霉是活菌制剂，主要通过活菌孢子来实现其生防活性，因此优化绿色木霉、哈茨木霉等生防木霉的人工发酵工艺、降低发酵成本，对于降低该活菌制剂的生产成本，推广该制剂的田间应用有很好的作用。因此研究利用一种利用中草药药渣发酵生防用绿色木霉的生产工艺，既能显著降低绿色木霉的生产发酵成本，又可解决中草药药渣的回收再利用问题，对于加快绿色木霉生防制剂的推广利用和农业可持续发展有较大助益。

中草药渣是一种富有营养和部分药用价值的工业有机废弃物之一。天津市是重要的中药生产基地，每年产生的中草药渣数量巨大。如何处理中草药渣，已成为一个环境保护方面的重大课题。传统上多采用填埋等处理方法，既没从根本解决环境污染问题，又占用土地，同时还花费大量资金。本专利采用中草药药渣发酵生产生防木霉菌孢子，将其用于植物病害的生物防治，此方法即可得到生物防治用木霉菌剂，还可使工业废料循环再利用，最大限度地实现了综合社会效益。

发明内容

本发明专利提供了一种利用药厂废弃的大量中草药渣为原料，发酵绿色木霉、哈茨木霉、绿粘帚霉、康氏木霉、钩状木霉等具生防效果的生防木霉的生产方法。它将中草药渣经过处理、高温灭菌后配制成优质发酵基质，在此培养基质上发酵培养生防木霉，即可获得生防木霉菌孢子，又可使工业废弃物良性循环再利用，从而实现其经济社会效益。

本发明包括以下步骤，以液固两项法相结合，利用中草药药渣为主要培养基质生产生防木霉孢子，主要包括生防木霉菌种活化、种子发酵和固体发酵培养技术。

(1)斜面菌种活化：采用固体PDA培养基或麦粒培养基，将该生防木霉接种在试管培养基上，25℃～28℃培养3～5d。

(2)种子发酵液的制备：液体种子培养基可采用小麦粉培养液，成分包括：全麦粉2％、葡萄糖0.5％、酵母膏0.2％，CaCO₃0.5％～1.0％、KH₂PO₄0.2％～0.4％、MgSO₄`7H₂O 0.02％，pH6.8～7.0，25℃～28℃、200rpm、光照震荡培养3d～5d，培养生防木霉的孢子和菌丝球，获得种子发酵液。

(3)固体发酵培养：固体发酵培养基采用中草药药渣为主的固态发酵培养基料培养。以中草药药渣、玉米粉、豆饼粉为原料配料，将基质配料粉碎、混合、搅拌，使之均匀、细化，后将均匀、细化后的配料高温灭菌。中草药药渣培养基料配方：以中草药药渣90～93％、玉米粉6～8％、豆饼粉1～2％的比例混匀，使含水量达到65％～75％，初始pH6.5～7.5。将固体培养基料灭菌后接种种子液，按照种子液∶固体基料＝(2.5～10)∶100的比例将种子液均匀加入固体基料中，25℃～30℃±2℃，自然光照培养5～10d，培养期间应定期震荡基料通气。

所述中草药药渣为中药制药过程中所废弃药渣，主要来源于中成药制药厂中草药单剂或中草药方剂生产所余药渣，如甘草片和复方丹参滴丸等方剂中草药经过流浸生产后，所余中草药药渣，将无霉变的药渣晒干后，粉碎为达5～10目以上粉状物备用。

固体培养基料的灭菌方法可采用高压蒸汽灭菌或流动蒸汽灭菌。高压蒸汽灭菌工艺为0.13～0.17MPa高压、121℃条件下，灭菌85～120min。蒸汽灭菌为常压灭菌，采用间歇灭菌方式，连续3天，每天100℃蒸汽灭菌30～60min。

生防木霉培养完毕，将固体培养物自然风干，含水量控制在5～10％，获得生防木霉菌固体培养物，过100目筛收集生防木霉孢子粉。

具体实施方案：

实施方案1。一种以中药渣为原料的绿色木霉的发酵生产方法。它包括菌种的PDA活化、种子液发酵培养和中草药药渣的固体发酵培养，中草药药渣、玉米粉、豆饼粉以90∶8∶2比例混合，然后加水使含水量达到65％～75％。中药渣可选以下任一配方：1.藿香药渣；2.三七药渣；3.甘草药渣；4.首乌药渣；5.银翘药渣；6.荷叶药渣；7.桑叶药渣；8.厚朴药渣；9.黄芩药渣；9.绞股蓝药渣；10.连翘药渣。0.13～0.17MPa高压、121℃条件下，灭菌85～120min。按照种子液∶固体基料＝2.5～10∶100的比例将种子液均匀加入固体基料中，25℃～30℃±2℃，自然光照培养5～10d，培养期间应定期震荡基料通气。绿色木霉培养完毕，将固体培养物自然风干，含水量控制在5～10％，获得绿色木霉菌固体培养物，过100目筛收集绿色木霉孢子粉。

实施方案2。一种以中药渣为原料的绿色木霉的发酵生产方法。它包括菌种的PDA活化、种子液发酵培养和中草药药渣的固体发酵培养，中草药药渣、玉米粉、豆饼粉以90∶8∶2比例混合，然后加水使含水量达到65％～75％。中药渣可选以下任一配方：1.藿香正气滴丸药渣；2.复方丹参滴丸药渣；3.复方甘草片药渣；4.复方银翘片药渣等；5.养血清脑颗粒药渣；6.芪参益气滴丸药渣；7.柴胡滴丸药渣。0.13～0.17MPa高压、121℃条件下，灭菌85～120min。按照种子液∶固体基料＝2.5～10∶100的比例将种子液均匀加入固体基料中，25℃～30℃±2℃，自然光照培养5～10d，培养期间应定期震荡基料通气。绿色木霉培养完毕，将固体培养物自然风干，含水量控制在5～10％，获得绿色木霉菌固体培养物，过100目筛收集绿色木霉孢子粉。

实施方案3。一种以中药渣为原料的哈茨木霉的发酵生产方法。它包括菌种的PDA活化、种子液发酵培养和中草药药渣的固体发酵培养，中草药药渣、玉米粉、豆饼粉以91∶7∶2比例混合，然后加水使含水量达到65％～75％。中药渣可选以下任一配方：1.藿香正气滴丸药渣；2.复方丹参滴丸药渣；3.复方甘草片药渣；4.复方银翘片药渣等；5.养血清脑颗粒药渣；6.芪参益气滴丸药渣；7.柴胡滴丸药渣。采用间歇灭菌方式，连续3天，每天100℃蒸汽灭菌30～60min。按照种子液∶固体基料＝2.5～10∶100的比例将种子液均匀加入固体基料中，25℃～30℃±2℃，自然光照培养5～10d，培养期间应定期震荡基料通气。哈茨木霉培养完毕，将固体培养物自然风干，含水量控制在5～10％，获得哈茨木霉固体培养物，过100目筛收集哈茨木霉孢子粉。

实施方案4。一种以中药渣为原料的绿粘帚霉的发酵生产方法。它包括菌种的PDA活化、种子液发酵培养和中草药药渣的固体发酵培养，中草药药渣、玉米粉、豆饼粉以93∶6∶1比例混合，然后加水使含水量达到65％～75％。中药渣可选以下任一配方：中药渣可选以下任一配方：1.藿香药渣；2.三七药渣；3.甘草药渣；4.首乌药渣；5.银翘药渣；6.荷叶药渣；7.桑叶药渣；8.厚朴药渣；9.黄芩药渣；9.绞股蓝药渣；10.连翘药渣。0.13～0.17MPa高压、121℃条件下，灭菌85～120min。按照种子液∶固体基料＝2.5～10∶100的比例将种子液均匀加入固体基料中，25℃～30℃±2℃，自然光照培养5～10d，培养期间应定期震荡基料通气。绿粘帚霉培养完毕，将固体培养物自然风干，含水量控制在5～10％，获得绿粘帚霉固体培养物，过100目筛收集绿粘帚霉孢子粉。

实例1～4将中草药渣经过处理、高温高压灭菌后制成生防木霉均的培养基料，在此培养基料上发酵生防木霉菌，即可得到用于防治植物病害的生防木霉菌孢子，同时又有利于环境保护，减少污染，变废为宝，实现可观的经济效益。其使中药渣良性循环利用，最大可能地实现综合社会经济效益。可广泛用于各种生防木霉菌的发酵生产中。

Claims

1.一种用于植物病害生物防治的生防木霉孢子人工发酵技术，涉及一种利用中草药制药过程中废弃药渣为主要原料人工发酵生防木霉的方法，该方法以液固两项法相结合，利用中草药药渣为主要培养基质生产生防木霉孢子，主要包括生防木霉菌种活化、种子发酵和固体发酵培养技术。

2.权利要求1所述的生防木霉菌主要包括绿色木霉(Trichoderma viride)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、绿粘帚霉(Trichoderma virens)、康氏木霉(Trichoderma koningii)、钩状木霉(Trichoderma hamatum)等对多种植物病害具有寄生或拮抗作用的生防木霉菌。

3.权利要求1所述中草药为以中草药为主要成分的方剂或中草药单剂，所述中草药药渣为中草药制药过程中所废弃药渣，主要来源于中成药制药厂中草药单剂或中草药方剂生产中经过流浸生产后，所余中草药药渣，方剂如1.藿香正气滴丸药渣；2.复方丹参滴丸药渣；3.复方甘草片药渣；4.复方银翘片药渣等；5.养血清脑颗粒药渣；6.芪参益气滴丸药渣；7.柴胡滴丸药渣等。单剂如1.藿香药渣；2.三七药渣；3.甘草药渣；4.首乌药渣；5.银翘药渣；6.荷叶药渣；7.桑叶药渣；8.厚朴药渣；9.黄芩药渣；9.绞股蓝药渣；10.连翘药渣等。将无霉变的药渣晒干后，粉碎为达5～10目以上粉状物备用。

4.权利要求1所述的生防木霉的发酵培养方法，按以下步骤进行：

(2)种子发酵液的制备：液体种子培养基可采用小麦粉培养液，成分包括：全麦粉2％、葡萄糖0.5％、酵母膏0.2％，CaCO₃0.5％～1.0％、KH₂PO₄0.2％～0.4％、MgSO₄`7H₂O 0.02％，pH6.8～7.0，25℃～28℃、200rpm、光照震荡培养3d～5d，培养绿色木霉的孢子和菌丝球，获得种子发酵液。

(2)固体发酵培养：固体发酵培养基采用中草药药渣为主的固态发酵培养基料培养。中草药药渣培养基料配方：以中草药药渣90～93％、玉米粉6～8％、豆饼粉1～2％的比例混匀，使含水量达到65～75％，初始pH6.5～7.5。将固体培养基料灭菌后接种种子液(权利要求4所述)，按照种子液∶固体基料＝(2.5～10)∶100的比例将种子液均匀加入固体基料中，25℃～30℃±2℃，自然光照培养5～10d，培养期间应定期震荡基料通气。

5.权利要求4中所述固体培养基料的灭菌方法可采用高压蒸汽灭菌或流动蒸汽灭菌。高压蒸汽灭菌工艺为0.13～0.17MPa高压、121℃条件下，灭菌85～120min。蒸汽灭菌为常压灭菌，采用间歇灭菌方式，连续3天，每天100℃蒸汽灭菌30～60min。

6.生防木霉培养完毕，将固体培养物自然风干，含水量控制在5～10％，获得生防木霉固体培养物，过100目筛收集生防木霉孢子粉。