CN108378063A - 一种布氏白僵菌颗粒剂的制备方法 - Google Patents

一种布氏白僵菌颗粒剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及布氏白僵菌颗粒剂的制备方法。本发明是以固态发酵中采用炭化果壳颗粒载体作为生产技术的核心，主要用于生物农药布氏白僵菌颗粒剂的生产。(1)采用经过炭化处理的果壳颗粒；(2)采用液体培养基的浓培养技术，发酵效价可达到20亿分生孢子/g。布氏白僵菌浓营养培养液和炭化载体质量比为1∶1～2∶1，有效成分分生孢子在制剂中的质量百分比含量在20％～10％。本发明所涉及的生产方法具有工艺简单，无固体载体灭菌，无固体废弃物排放等优点。

Description

一种布氏白僵菌颗粒剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种布氏白僵菌颗粒剂的制备方法，属于防治农作物病虫害的微生物制品制造领域。
背景技术
布氏白僵菌(Beauveria brongniartii)是一种最常见的昆虫病原真菌，可以侵染200多种昆虫和螨类，在寄主虫体内大量繁殖，使体液发现机能发生变化，新陈代谢紊乱以致死亡。布氏白僵菌的分布范围很广，对人畜作物安全，特别是对鞘翅目昆虫具有很强的致病能力。
白僵菌的侵染体是分生孢子，而目前大量生产用的分生孢子主要通过固态发酵获得，固体发酵载体是分生孢子生产过程中不可或缺的。根据固态发酵载体的不同，国内外发明了多种球孢分生孢子生产工艺，如利用土壤，稻壳，麦麸，无纺布，大米，软木粒，窗纱，平板等作为固态发酵载体的生产工艺，目前广泛应用的是以稻壳为固态发酵载体的分生孢子生产工艺，所用的载体均需灭菌，发酵后进行载体-分生孢子的分离收集，分离提纯后再进行制剂加工。而作为对鞘翅目具有独特防治效果的布氏白僵菌，其发酵生产技术主要是参考球孢白僵菌的生产技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法。这种生产方法使用的固态发酵载体是经过炭化处理的果壳颗粒。
本发明的技术方案是：
1.本发明所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于该方法的主要步骤为：将布氏白僵菌菌种经过接种培养成固体一级菌种，转接入摇瓶中进行液体培养再经发酵罐液体培养；再将其液体培养物与炭化介质混合后进行短暂固态发酵，发酵产物经干燥后，将其打散而成布氏白僵菌颗粒剂。
2.本发明所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于所述布氏白僵菌菌种来自中国农业微生物菌种保藏管理中心保藏的布氏白僵菌，保藏编号为ACCC 32431。
3.本发明所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于所述液体培养基为：(质量百分比)蔗糖0.5％，米粉3％，玉米粉1％，麦麸3％，酵母粉1％，棉仁蛋白1％，二氧化硅0.2％，硫酸铜0.02％，硫酸亚铁0.005％，硫酸锌0.005％，磷酸二氢钾0.2％，加纯净水至100％。
4.本发明所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于液体培养物与炭化介质混合后进行合固态发酵中所使用的炭化介质是：将5～20目果壳颗粒经过高温炭化的方法制备而成。
5.本发明所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于炭化介质在白僵菌固态发酵基质中的添加质量百分比为30％～100％，基质中其它成分为麦麸、保水剂等辅料，辅料也可以不加。
6.本发明所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于布氏白僵菌浓营养培养液和炭化载体的固态发酵基质质量比在1∶1～2∶1.
具体实施方法
本发明的目的是这样实现的：选择经过炭化处理的果壳炭作为布氏白僵菌固态发酵的载体，炭化的果壳颗粒由于保持较强的颗粒外型，但由于炭结构的变化，多孔性增加，吸水性增强，纤维结构减少或消失，具有很好的吸水性。在经过短暂的固态发酵后，经过快速干燥直接获得5～20目的布氏白僵菌颗粒剂，实现了本专利的生产过程，从而避免了传统生产工艺中先分离提纯获得高孢粉，再进行填料回填进行剂型加工的方式。
1.炭化果壳颗粒的制备：
将5～20目果壳颗粒经过高温炭化的方法制备而成，该炭化果壳颗粒有商品化的产品供应。
2.布氏白僵菌颗粒剂的制备：
生产菌种：布氏白僵菌(Beauveria brongniartii)ACCC 32431株，来自中国农业微生物菌种保藏管理中心(北京市海淀区中关村南大街12号中国农业科学院农业生物资源与区划研究所)。
取布氏白僵菌菌种原种，在无菌环境中接入灭菌固体平板培养基上进行活化处理；刮取活化好的菌种制成悬液加入液体培养基中，进行扩大菌种培养；25～28℃48小时后；再将其接入发酵罐内灭菌后的液体培养基中进行发酵，25～28℃培养18～24h后，将发酵液(即浓营养培养液)接种于含经过炭化处理的5～20目果壳颗粒的固体固态发酵基质内，布氏白僵菌浓营养培养液和炭化载体的固态发酵基质质量比在1∶1～2∶1，混合均匀后，在培养房进行25～28℃2～3天的固体发酵，固体培养物长白后(在培养基表面生成白色培养物)进干燥房进行烘干(35～38℃)处理，待固体培养物彻底干燥后，打散包装获得布氏白僵菌颗粒剂，有效成分(分生孢子)在制剂中的质量百分比含量在20％～10％。工艺流程见附图1。
本发明所述的
固体培养基为：明胶培养基或/和马铃薯琼脂培养基；
液体培养基为：(质量百分比)蔗糖0.5％，米粉3％，玉米粉1％，麦麸3％，酵母粉1％，棉仁蛋白1％，二氧化硅0.2％，硫酸铜0.02％，硫酸亚铁0.005％，硫酸锌0.005％，磷酸二氢钾0.2％，加纯净水至100％。
固态发酵基质含炭化处理的5～20目果壳颗粒30％～100％(基质中其它成分为麦麸、保水剂等辅料，辅料也可以不加)。
本发明与现有生产工艺相比具有以下优点：
(1)本发明产品由于直接采用多孔的载体炭化果壳颗粒，简化了生产工艺，直接加工成颗粒剂，避免了先分离提纯，再用载体回填的制剂加工模式，生产周期缩短。
(2)由于使用的炭化载体，固体载体不需要经过灭菌处理，简化了固体灭菌的生产环节。
(3)本发明获得终产品颗粒剂，没有固体废弃物的产生，避免了原分离提纯过程中的大量固体废弃物的产生。
(4)本发明中炭化果壳颗粒具有多孔，持水性强的特点，所获得的发酵产品单位基质含孢量高，发酵效价可达到20亿分生孢子/g。
本发明涉及的微生物资源信息
本发明涉及的微生物菌种为布氏白僵菌(Beauveria brongniartii)ACCC 32431菌株，该菌株分离自新疆马铃薯甲虫保藏中国农业微生物菌种保藏管理中心，菌株保藏编号为ACCC32431(见中国农业微生物菌种保藏管理中心编《中国农业菌种大全》，中国农业科技出版社，2014年，p344)。
本发明的有益效果
本发明涉及布氏白僵菌颗粒剂的制备方法。本发明是以固态发酵中采用炭化果壳颗粒载体作为生产技术的核心，主要用于生物农药布氏白僵菌颗粒剂的生产。(1)采用经过炭化处理的果壳颗粒；(2)采用液体培养基的浓培养技术，发酵效价可达到20亿分生孢子/g。布氏白僵菌浓营养培养液和炭化载体的固态发酵基质质量比在1∶1～2∶1，有效成分(分生孢子)在制剂中的质量百分比含量在20％～10％。本发明所涉及的生产方法具有工艺简单，无固体载体灭菌，无固体废弃物排放等优点。
附图说明
图1本发明布氏白僵菌颗粒剂的生产工艺流程图。
实施例
为了更好地理解发明实质，下面用实例来详细说明发明的技术内容，但是本发明的防治用途并不局限于此。
实施例1
——炭化果壳颗粒的制备
将5～20目果壳颗粒经过高温炭化的方法制备而成，炭化果壳颗粒其强度≧90％，其颗粒为6目(直径为3.5mm)该炭化果壳颗粒有商品化的产品供应。
实施例2
——布氏白僵菌颗粒剂的制备
1.生产菌种
布氏白僵菌(Beauveria brongniartii)ACCC 32431株，来自中国农业微生物菌种保藏管理中心。
2.培养基
固体培养基为：明胶培养基或/和马铃薯琼脂培养基；
液体培养基为：(质量百分比)蔗糖0.5％，米粉3％，玉米粉1％，麦麸3％，酵母粉1％，棉仁蛋白1％，二氧化硅0.2％，硫酸铜0.02％，硫酸亚铁0.005％，硫酸锌0.005％，磷酸二氢钾0.2％，加纯净水至100％。
固态发酵基质含炭化处理的5～20目果壳颗粒30％～100％(基质中其它成分为麦麸、保水剂等辅料，辅料也可以不加)。
3.生产流程采用以下流程图
见附图1。
4.详细描述：
(1)取布氏白僵菌菌种原种，在无菌环境中接入灭菌固体平板培养基上进行活化处理；刮取活化好的菌种制成悬液加液体培养基，进行扩大菌种培养；25～28℃48小时后；
(2)再将其接于待料灭菌后的液体发酵罐内培养基中进行发酵；25～28℃培养18～24h后，将发酵液(即浓营养培养液)；
(3)固体发酵
以炭化果壳颗粒为例，生产10亿～20亿CFU/g布氏白僵菌颗粒剂的生产工艺中固体发酵混合物的成分(质量比)如下：
固形物含量10％～13％的布氏白僵菌培养液与6～12目(3.5～1.6mm)炭化果壳颗粒(强度≧90％)布氏白僵菌浓营养培养液和炭化载体质量比在1∶1～2∶1，再加入总量8％(质量百分比)的苦豆子粉。
按配方要求，在密闭容器里使物料充分混合均匀；将混合后的产物，经48～72小时浅盘培养(25～28℃)，进入35～38℃干燥房进行处理，干燥至含水量5％～7％，经检验合格后，进行计量分装即得成品。
注：苦豆子粉：为豆科植物苦豆子的种子粉碎物。种子秋季采收加工而成，市场有售。
实施例3
——布氏白僵菌颗粒剂的使用
该可布氏白僵菌颗粒剂可用于防治花生/大豆等鳃金龟幼虫蛴螬，1000～2000g/亩，可采用播种期施菌，持效期可达40～60天。秋季调查防治效果达到50％～80％。且在土壤里能看到大量僵虫。说明布氏白僵菌颗粒剂对蛴螬具有很好的持续防控效果。
本发明所述的布氏白僵菌颗粒剂的制备方法也适用于采用其它布氏白僵菌菌株来制备布氏白僵菌颗粒剂。

Claims (6)

1.一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于该方法主要步骤为：将布氏白僵菌菌种经过接种培养成固体一级菌种，转接入摇瓶中进行液体培养、又经发酵罐液体培养；再将获得的液体培养物与炭化介质的固态发酵基质混合后进行短暂固态发酵，发酵产物经干燥后，将其打散而成布氏白僵菌颗粒剂。
2.如权利要求1所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于所述布氏白僵菌菌种来自中国农业微生物菌种保藏管理中心保藏的布氏白僵菌，保藏编号为ACCC 32431。
3.如权利要求1所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于所述液体培养基为：(质量百分比)蔗糖0.5％，米粉3％，玉米粉1％，麦麸3％，酵母粉1％，棉仁蛋白1％，二氧化硅0.2％，硫酸铜0.02％，硫酸亚铁0.005％，硫酸锌0.005％，磷酸二氢钾0.2％，加纯净水至100％。
4.如权利要求1所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于以上所述固态发酵中所使用的炭化介质是：将5～20目果壳颗粒经过高温炭化的方法制备而成。
5.如权利要求1所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于炭化介质在白僵菌固态发酵基质中添加量的质量百分比为30％～100％。
6.如权利要求1所述一种布氏白僵菌颗粒剂的生产方法，其特征在于所述固态发酵中布氏白僵菌浓营养培养液和炭化载体的固态发酵基质用量的质量比在1∶1～2∶1。
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