CN108048445A - 一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用 - Google Patents

一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用。该方法将多孔结构的生物炭与微生物菌悬液充分混合，过滤，得到吸附有微生物细胞的生物炭。可以强化微生物细胞的稳定性，减缓微生物细胞生长活性的衰减速度，显著延长微生物细胞生长活性，在土壤改良剂和微生物菌肥的制备中具有良好的应用前景。

Description

一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域，具体涉及一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用。
背景技术
微生物菌肥常常作为一种新型的土壤改良剂或者肥料应用到农业生产中，其中含有多种微生物，如何延长微生物菌肥中各种微生物的生物活性是当前微生物菌肥研究的重要方向。
生物炭是在完全缺氧或部分缺氧的条件下，将生物质在一定温度下进行热裂解后，形成的一类极难溶解的高度芳香化聚合物，其碳含量约占60％-80％，同时还含有其他的大量元素，如氢、氧、氮、硫等。多孔性和高比表面积是生物炭的典型特征，具有极强的吸附能力和高稳定性，自然状态下呈碱性。根据生物质的来源，可以分为不同种类的生物炭，包括秸秆炭、玉米芯炭、竹炭、稻壳炭等。在土壤中添加适量的生物炭，可以改善土壤的理化性质，优化土壤微生物菌群组成与结构，增加土壤中的有机质含量，提高农作物产量，因此，生物炭常被作为一种新型的土壤改良剂应用到农业生产当中，然而现有技术中存在的技术问题是，缺乏一种利用生物炭提高生物活性的方法，使的微生物菌肥中生物细胞生长活衰减。
发明内容
本发明提供的一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用，可以延缓微生物菌肥中生物细胞生长活衰减，延长产品的货架期。
本发明的目的是提供一种延长微生物细胞生长活性的方法，将多孔结构的生物炭与微生物菌悬液充分混合，过滤，得到吸附有微生物细胞的生物炭。
优选的，上述延长微生物细胞生长活性的方法中，所述生物炭是秸秆炭、玉米芯炭、竹炭或者稻壳炭中的一种或者几种的混合物。
优选的，上述延长微生物细胞生长活性的方法中，所述微生物菌悬液为微生物培养液；或者将微生物培养液经离心后，收集的菌体沉淀用无菌生理盐水重悬，得到的菌悬液。
优选的，上述延长微生物细胞生长活性的方法中，生物炭与微生物菌悬液的比例为60毫克：10毫升。
优选的，上述延长微生物细胞生长活性的方法中，充分混合采用的条件是120转/分钟振荡1小时。
本发明还提供了一种上述延长微生物细胞生长活性的方法在制备土壤改良剂中的应用。
本发明还提供了一种上述延长微生物细胞生长活性的方法在制备微生物菌肥中的应用。
与现有技术相比，本发明提供一种延长微生物细胞生长活性的方法及应用，具有以下有益效果：
本发明提供的延长微生物细胞生长活性的方法，将微生物细胞吸附在生物炭中，可以强化微生物细胞的稳定性，减缓微生物细胞生长活性的衰减速度，显著延长微生物细胞生长活性，在土壤改良剂和微生物菌肥的制备中具有良好的应用前景。
附图说明
图1是生物炭对巨大芽孢杆菌活性保持的影响；
图2是生物炭对短小芽孢杆菌活性保持的影响。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但不应理解为本发明的限制。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
本发明提供的一种延长微生物细胞生长活性的方法，将多孔结构的生物炭与微生物菌悬液充分混合，将微生物细胞吸附在生物炭上，过滤，得到吸附有微生物细胞的生物炭，括以下实施例。
实施例1
一种延长微生物细胞生长活性的方法，具体包括以下步骤：
S1，菌悬液制备
将巨大芽孢杆菌保存斜面接种于100毫升LB培养基(0.3％牛肉膏、0.5％蛋白胨、0.5％氯化钠、pH7.0)中，在30℃、120转/分钟条件下振荡培养至吸光度值(OD600)为1.0时，得到稳定期的巨大芽孢杆菌微生物菌悬液；
S2，生物炭吸附
取60毫克生物炭，灭菌后加入到装有10毫升巨大芽孢杆菌微生物菌悬液的50毫升三角瓶中，于室温下120转/分钟振荡1小时，将巨大芽孢杆菌细胞吸附在生物炭上，过滤，将生物炭与菌悬液分离，获得吸附有巨大芽孢杆菌细胞的生物炭。
实施例2
一种延长微生物细胞生长活性的方法，具体包括以下步骤：
S1，菌悬液制备
将短小芽孢杆菌保存斜面接种于100毫升LB培养基(0.3％牛肉膏、0.5％蛋白胨、0.5％氯化钠、pH7.0)中，在30℃、120转/分钟条件下振荡培养至吸光度值(OD600)为1.0时，得到稳定期的短小芽孢杆菌微生物种子液；
将培养到稳定期的微生物种子液在无菌条件下，6000转/分钟、4℃离心10分钟后，将菌体沉淀用适量的无菌生理盐水悬浮混匀，制成短小芽孢杆菌菌悬液。
S2，生物炭吸附
取60毫克生物炭，灭菌后加入到装有10毫升短小芽孢杆菌菌悬液的50毫升三角瓶中，于室温下120转/分钟振荡1小时，将短小芽孢杆菌细胞吸附在生物炭上，过滤，将生物炭与菌悬液分离，获得吸附有短小芽孢杆菌细胞的生物炭。
一、生物炭吸附细胞的生长活性测定
在保证无菌的前提下，将实施例1吸附有微生物细胞的生物炭于35℃条件下放置，每隔5天取样测定生物炭中的微生物活菌数，以稳定期的巨大芽孢杆菌微生物种子液中的微生物活菌数为对照，比较分析活菌数的差异，结果如图1所示。在保证无菌的前提下，将实施例2吸附有微生物细胞的生物炭于35℃条件下放置，每隔5天取样测定生物炭中的微生物活菌数，以稳定期的短小芽孢杆菌微生物种子液中的微生物活菌数为对照，比较分析活菌数的差异，结果如图2所示。
其中微生物活菌数测定采用以下方法：将待测样品与噻唑蓝溶液(0.25克噻唑蓝溶于50毫升0.02M、pH7.0的磷酸盐缓冲溶液中)按1g:5ml的比例混合，于30℃条件下培养1小时，然后在4℃条件下于8000转/分离心10分钟，弃掉上清液，加入与沉淀等体积的二甲基亚砜，充分混合，在室温条件下放置10分钟，将形成的深蓝色结晶物完全溶解后，用滤纸过滤，在510纳米波长处测定滤液的吸光度值。
图1是生物炭对巨大芽孢杆菌活性保持的影响，图2是生物炭对短小芽孢杆菌活性保持的影响，由图1和图2可以看出，随着时间的延长，实施例1和实施例2的生物炭吸附细胞、稳定期的巨大芽孢杆菌微生物种子液、稳定期的短小芽孢杆菌微生物种子液中游离微生物细胞的活性均有所降低，但是生物炭吸附细胞活性降低速度较慢，说明生物炭吸附能够减缓微生物细胞生长活性的衰减速度，显著延长微生物细胞生长活性。因此该方法在土壤改良剂中具有良好的应用前景。
需要说明的是，为了防止赘述，本发明的描述了优选的实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种延长微生物细胞生长活性的方法，其特征在于，将多孔结构的生物炭与微生物菌悬液充分混合，过滤，得到吸附有微生物细胞的生物炭。
2.根据权利要求1所述的延长微生物细胞生长活性的方法，其特征在于，所述生物炭是秸秆炭、玉米芯炭、竹炭或者稻壳炭中的一种或者几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的延长微生物细胞生长活性的方法，其特征在于，所述微生物菌悬液为微生物培养液；或者将微生物培养液经离心后，收集的菌体沉淀用无菌生理盐水重悬，得到的菌悬液。
4.根据权利要求1所述的延长微生物细胞生长活性的方法，其特征在于，生物炭与微生物菌悬液的比例为60毫克：10毫升。
5.根据权利要求1所述的延长微生物细胞生长活性的方法，其特征在于，充分混合采用的条件是120转/分钟振荡1小时。
6.根据权利要求1所述的延长微生物细胞生长活性的方法在制备土壤改良剂中的应用。
7.根据权利要求1所述的延长微生物细胞生长活性的方法在制备微生物菌肥中的应用。
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