CN105831114A - 一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂 - Google Patents

一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，本发明通过对枯草芽孢杆菌进行发酵培养，向培养液中添加大蒜素以及辅料糠醛渣、石膏粉和腐植酸。本发明利用枯草芽孢杆菌和大蒜素的对白菜根腐病具有较好的增效作用，有效增强了对白菜根腐病的防治作用，此外，本发明还具有非常好的土壤调节作用，更有利于枯草芽孢杆菌产生溶菌物质，本发明持效期长，对非靶标作物无影响。

Description

一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂
技术领域
本发明涉及一种微生物制剂，具体涉及一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，属于微生物应用领域。
背景技术
枯草芽孢杆菌对植物的作用机制和方式是多样的，主要包括竞争作用、抗生作用、溶菌作用和促进朱武生长等几个方面。竞争作用：枯草芽孢杆菌具有较强的竞争和定殖能力，从而抢占病原菌的侵染位点，消耗其周围养分，阻止和干扰病原菌对植物叶面和其他器官的侵染，起到防病抑菌的作用。抗生作用：枯草芽孢杆菌通过产生代谢产物在低浓度下就能够对病原微生物的生长和代谢产生抑制作用，从而影响病原微生物的生存和活动。近半个世纪以来，人们从枯草芽孢杆菌不同菌株的代谢产物中分离纯化了多种有效的抗菌物质。溶菌作用：枯草芽孢杆菌通过吸附在病原菌的菌丝上，并随着菌丝生长而生长，而后产生溶菌物质造成原生质泄露使得菌丝体断裂；或者是产生抗菌物质通过溶解病原菌孢子的细胞壁或细胞膜，致使细胞壁穿孔、畸形等现象从而抑制孢子萌发。诱导植物产生抗性及促进植物生长：枯草芽孢杆菌不但能够抑制植物病原菌，而且还能够诱发植物自身抗病机制从而增强植物的抗病性能。
针对枯草芽孢杆菌的研究，涉及的防治对象有大田作物的叶部病害、土传病害和果实病害等。不同菌株的抑菌谱、抑菌作用乃至抑菌机理等亦有较大差异。
大蒜素（Allicin）是从百合科葱属植物大蒜（Allium Sativum）的鳞茎（大蒜头）中提取的一种有机硫化合物，也存在于洋葱和其他葱属植物中。学名二烯丙基硫代亚磺酸酯。淡黄色油状液体。沸点80-85℃（0.2kPa），相对密度1.112（20/4℃），折光率1.561。溶于乙醇、氯仿或乙醚。水中溶解度2.5%(质量)(10℃)，其水溶液pH值为6.5，静置时有油状物沉淀物形成。与乙醇，乙醚及苯可互溶。对热碱不稳定，对酸稳定。由存在于百合科植物大蒜的鳞茎中，由存在的大蒜氨酸在大蒜酶作用下转化产生。也存在于葱的鳞茎中。具有强烈的大蒜臭，味辣。
糠醛渣、石膏粉、腐植酸等可以用来调节土壤结构，具有保水、增肥、透气等三大功效。向普通肥料中添加腐植酸、糠醛渣等，能够在改良土壤的同时促进土壤有益菌生长，增强作物抗性，进而增加作物的产量和品质。但是，人们对于枯草芽孢杆菌类微生物肥料的研究多限于微生物领域，对向单一枯草芽孢杆菌添加腐植酸等土壤调节物质的研究并不深入，因而研制一种具有土壤调理功能的枯草芽孢杆菌制剂具有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，本发明通过对枯草芽孢杆菌（菌号为AMCC100001，由山东农业大学微生物菌种资源保藏中心提供）进行发酵培养，向培养液中添加大蒜素以及辅料糠醛渣、石膏粉和腐植酸，本发明的技术方案如下：
一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，由枯草芽孢杆菌发酵液、大蒜素、糠醛渣、石膏粉和腐植酸组成；优选的，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液5-10份、大蒜素1-3份、糠醛渣5-10份、石膏粉1-5份、腐植酸10-20份。
制备上述粉剂的方法，具体步骤如下：
（1）枯草芽孢杆菌斜面的制备
将菌株接种到斜面培养基上进行斜面培养，在32℃，饱和度为70%的条件下培养6-7天；
（2）枯草芽孢杆菌种子培养
将斜面培养的菌株制作菌悬液，按1.5-2%（体积比）的量接种入种子培养基中，开启搅拌转速200转/min、在32℃条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
种子培养基：LB培养基：蛋白胨10g/L，酵母膏5g/L，NaCl 10g/L，pH 7.2。
（3）枯草芽孢杆菌发酵培养
将种子液按1.5-2%（体积比）的量接种入发酵培养基中，在30-32℃，通气量为1L/min，转速为80转/min的条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
发酵培养基：淀粉15-25 g/L，蛋白胨10-15 g/L，糖浆3-5 g/L，酵母粉5-8 g/L，玉米干浆1-2 g/L，(NH4)2·SO4 1-1.5 g/L，K2HPO4 1-2 g/L，MgSO4·7H2O 0.5-1 g/L，CaCl2·2H2O 35-40 mg/L，MnSO4·H2O 20-25 mg/L。
（4）真空条件下浓缩
真空浓缩的条件：在温度小于35℃条件下进行真空浓缩，浓缩至枯草芽孢杆菌孢子的密度为109个/mL；
（5）向步骤（4）获得的浓缩液中加入大蒜素，以及糠醛渣、石膏粉、腐植酸，调节pH7.0，其中，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液5-10份、大蒜素1-3份、糠醛渣5-10份、石膏粉1-5份、腐植酸10-20份；
（6）对步骤（5）获得的混合物进行喷雾干燥，即得。
本发明的效果：
本发明粉剂对白菜根腐病具有非常好的防治效果，本发明利用枯草芽孢杆菌和大蒜素的对白菜根腐病具有较好的增效作用，有效增强了对白菜根腐病的防治作用，此外，本发明还具有非常好的土壤调节作用，更有利于枯草芽孢杆菌产生溶菌物质，本发明持效期长，对非靶标作物无影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1 一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂
由枯草芽孢杆菌发酵液、大蒜素、糠醛渣、石膏粉和腐植酸组成。
制备上述粉剂的方法，具体步骤如下：
（1）枯草芽孢杆菌斜面的制备
将菌株接种到斜面培养基上进行斜面培养，在32℃，饱和度为70%的条件下培养6天；
（2）枯草芽孢杆菌种子培养
将斜面培养的菌株制作菌悬液，按1.5%（体积比）的量接种入种子培养基中，开启搅拌转速200转/min、在32℃条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
种子培养基：LB培养基：蛋白胨10 g/L，酵母膏5g/L，NaCl 10g/L，pH7.2。
（3）枯草芽孢杆菌发酵培养
将种子液按1.5%（体积比）的量接种入发酵培养基中，在30℃，通气量为1 L/min，转速为80转/min的条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
发酵培养基：淀粉20 g/L，蛋白胨12 g/L，糖浆4 g/L，酵母粉6 g/L，玉米干浆2 g/L，(NH4)2·SO4 1.2 g/L，K2HPO4 1.6 g/L，MgSO4·7H2O 0.8 g/L，CaCl2·2H2O 40 mg/L，MnSO4·H2O 24 mg/L。
（4）真空条件下浓缩
真空浓缩的条件：在温度小于35℃条件下进行真空浓缩，浓缩至枯草芽孢杆菌孢子的密度为109个/mL；
（5）向步骤（4）获得的浓缩液中加入大蒜素，以及糠醛渣、石膏粉、腐植酸，调节pH 7.0，其中，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液8.5份、大蒜素1.5份、糠醛渣6.5份、石膏粉3份、腐植酸17份；
（6）对步骤（5）获得的混合物进行喷雾干燥，即得。
将上述各成分应用常规农药加工技术，制成的适合农业上使用的粉剂制品。本实施例中枯草芽孢杆菌和大蒜素的共毒系数为210.14。
将本发明实施例1获得的粉剂用于防治白菜根腐病，白菜播种前灌窝处理，有效成分用药量为5.5克/公顷，防治效果分别为89.1%。
实施例2 一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂
由枯草芽孢杆菌发酵液、大蒜素、糠醛渣、石膏粉和腐植酸组成。
制备上述粉剂的方法，具体步骤如下：
（1）枯草芽孢杆菌斜面的制备
将菌株接种到斜面培养基上进行斜面培养，在32℃，饱和度为70%的条件下培养7天；
（2）枯草芽孢杆菌种子培养
将斜面培养的菌株制作菌悬液，按2%（体积比）的量接种入种子培养基中，开启搅拌转速200转/min、在32℃条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
种子培养基：LB培养基：蛋白胨10g/L，酵母膏5g/L，NaCl 10g/L，pH 7.2。
（3）枯草芽孢杆菌发酵培养
将种子液按2%（体积比）的量接种入发酵培养基中，在31℃，通气量为1L/min，转速为80转/min的条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
发酵培养基：淀粉22 g/L，蛋白胨11 g/L，糖浆4 g/L，酵母粉6 g/L，玉米干浆1.4 g/L，(NH4)2·SO4 1.5 g/L，K2HPO4 1.3 g/L，MgSO4·7H2O 0.6 g/L，CaCl2·2H2O 39 mg/L，MnSO4·H2O 24 mg/L。
（4）真空条件下浓缩
真空浓缩的条件：在温度小于35℃条件下进行真空浓缩，浓缩至枯草芽孢杆菌孢子的密度为109个/mL；
（5）向步骤（4）获得的浓缩液中加入大蒜素，以及糠醛渣、石膏粉、腐植酸，调节pH 7.0，其中，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液9份、大蒜素1份、糠醛渣9份、石膏粉2份、腐植酸12份；
（6）对步骤（5）获得的混合物进行喷雾干燥，即得。
将上述各成分应用常规农药加工技术，制成的适合农业上使用的粉剂制品。本实施例中枯草芽孢杆菌和大蒜素的共毒系数为201.05。
将本发明实施例2获得的粉剂用于防治白菜根腐病，白菜播种前灌窝处理，有效成分用药量为5.5克/公顷，防治效果分别为88.5%。
实施例3 一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂
由枯草芽孢杆菌发酵液、大蒜素、糠醛渣、石膏粉和腐植酸组成。
制备上述粉剂的方法，具体步骤如下：
（1）枯草芽孢杆菌斜面的制备
将菌株接种到斜面培养基上进行斜面培养，在32℃，饱和度为70%的条件下培养7天；
（2）枯草芽孢杆菌种子培养
将斜面培养的菌株制作菌悬液，按2%（体积比）的量接种入种子培养基中，开启搅拌转速200转/min、在32℃条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
种子培养基：LB培养基：蛋白胨10g/L，酵母膏5g/L，NaCl 10g/L，pH 7.2。
（3）枯草芽孢杆菌发酵培养
将种子液按2%（体积比）的量接种入发酵培养基中，在32℃，通气量为1 L/min，转速为80转/min的条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
发酵培养基：淀粉24 g/L，蛋白胨14 g/L，糖浆4.5 g/L，酵母粉7 g/L，玉米干浆1.8 g/L，(NH4)2·SO4 1.3g/L，K2HPO4 1.2 g/L，MgSO4·7H2O 0.8 g/L，CaCl2·2H2O 36 mg/L，MnSO4·H2O 21 mg/L。
（4）真空条件下浓缩
真空浓缩的条件：在温度小于35℃条件下进行真空浓缩，浓缩至枯草芽孢杆菌孢子的密度为109个/mL；
（5）向步骤（4）获得的浓缩液中加入大蒜素，以及糠醛渣、石膏粉、腐植酸，调节pH 7.0，其中，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液6份、大蒜素2.5份、糠醛渣9份、石膏粉2份、腐植酸15份；
（6）对步骤（5）获得的混合物进行喷雾干燥，即得。
将上述各成分应用常规农药加工技术，制成的适合农业上使用的粉剂制品。本实施例中枯草芽孢杆菌和大蒜素的共毒系数为195.21。
将本发明实施例3获得的粉剂用于防治白菜根腐病，白菜播种前灌窝处理，有效成分用药量为5.5克/公顷，防治效果分别为87.9%。

Claims (8)

1.一种具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，其特征在于，所述粉剂由枯草芽孢杆菌发酵液、大蒜素、糠醛渣、石膏粉和腐植酸组成。
2.根据权利要求书1所述具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，其特征在于，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液5-10份、大蒜素1-3份、糠醛渣5-10份、石膏粉1-5份、腐植酸10-20份。
3.根据权利要求书1所述具有杀菌和土壤调节作用的粉剂，其特征在于，各原料按重量份数计，枯草芽孢杆菌浓缩液8.5份、大蒜素1.5份、糠醛渣6.5份、石膏粉3份、腐植酸17份。
4.制备如权利要求1-3任一项所述具有杀菌和土壤调节作用的粉剂的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）枯草芽孢杆菌斜面的制备
将菌株接种到斜面培养基上进行斜面培养，在32℃，饱和度为70%的条件下培养6-7天；
（2）枯草芽孢杆菌种子培养
将斜面培养的菌株制作菌悬液，按1.5-2%（体积比）的量接种入种子培养基中，开启搅拌转速200转/min、在32℃条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
种子培养基：LB培养基：蛋白胨10g/L，酵母膏5g/L，NaCl 10g/L，pH 7.2；
（3）枯草芽孢杆菌发酵培养
将种子液按1.5-2%（体积比）的量接种入发酵培养基中，在30-32℃，通气量为1L/min，转速为80转/min的条件下培养至培养基的光密度为0.5时；
发酵培养基：淀粉15-25 g/L，蛋白胨10-15 g/L，糖浆3-5 g/L，酵母粉5-8 g/L，玉米干浆1-2 g/L，(NH4)2·SO4 1-1.5 g/L，K2HPO4 1-2 g/L，MgSO4·7H2O 0.5-1 g/L，CaCl2·2H2O 35-40 mg/L，MnSO4·H2O 20-25 mg/L；
（4）真空条件下浓缩
真空浓缩的条件：在温度小于35℃条件下进行真空浓缩，浓缩至枯草芽孢杆菌孢子的密度为109个/mL；
（5）向步骤（4）获得的浓缩液中加入大蒜素，以及糠醛渣、石膏粉、腐植酸，调节pH7.0；
（6）对步骤（5）获得的混合物进行喷雾干燥，即得。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中按1.5%（体积比）的量接种入种子培养基中，所述步骤（3）中将种子液按1.5%（体积比）的量接种入发酵培养基中。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中发酵培养基为：淀粉20 g/L，蛋白胨12 g/L，糖浆4 g/L，酵母粉6 g/L，玉米干浆2 g/L，(NH4)2·SO4 1.2 g/L，K2HPO4 1.6 g/L，MgSO4·7H2O 0.8 g/L，CaCl2·2H2O 40 mg/L，MnSO4·H2O 24 mg/L。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中，在31℃，通气量为1L/min，转速为80转/min的条件下培养至培养基的光密度为0.5时。
8.如权利要求1-3任一项所述具有杀菌和土壤调节作用的粉剂在防治白菜根腐病方面的应用。
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