CN112322529A - 复合芽孢菌剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于微生物技术领域，具体涉及复合芽孢菌剂及其制备方法和应用，通过将多种芽孢杆菌混合进而二次发酵，并与硅藻土和细孔硅胶混合，枯草芽孢杆菌等芽孢杆菌属为有益菌群，不同菌种之间协同作用，施入土壤后，迅速繁殖成为优势菌群，控制作物的根际营养和资源，使重茬、根腐、立枯、流胶、灰霉等病原菌丧失生存空间和条件，使植物根系细胞细胞壁增厚，纤维化、木质化，并形成胶质双硅层，形成阻止病原菌侵袭。并且混合有硅藻土和细孔硅胶，可增强土壤缓冲能力，保水保温，增强作物抗旱、抗寒能力；同时还可强化叶片保护膜，抵抗病原菌侵染，抗病，抗虫。

Description

复合芽孢菌剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域，具体涉及复合芽孢菌剂及其制备方法和应用。
背景技术
21世纪以来，人口数量的增长，使得农产品需求量的剧增。为实现农产品产量增长，化学肥料和化学农药的滥用日渐加剧。在化学农药和化学肥料弊端日益凸显的情况下，一些微生物源农药逐渐受到了国内外学者的高度关注。微生物源农药的开发及应用已逐渐成为农药行业的新趋势，其主要优势在于：1)种类繁多，研发的选择余地大；2)专一性强，对非靶标生物安全，不易产生抗药性；3)活性高，生产成本低，发酵工艺简单；4)对环境安全，无公害，无残留。芽孢杆菌是土壤和植物微生态区系的优势生物种群，因其能够产生耐热、耐旱、抗紫外线和有机溶剂的芽孢，加之易制成粉剂，便于贮藏运输，利于实现大规模生产，所以是理想的植物促生菌筛选对象。芽孢杆菌通过成功定殖至植物根际体表或体内与病原菌竞争植物周围的营养、分泌抗菌物质以抑制病原菌生长、同时诱导植物防御系统抵御病原菌入侵，从而达到生防的目的。但是现有的微生物源的农药或者只能单一菌种应用于一种或一类病的防控，但是单一菌株作用机制单一，受环境影响较大，因此，开发出一种安全、低毒、稳定、高效、抗菌谱广的微生物源农药迫在眉睫。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了复合芽孢菌剂的制备方法，目的是为了解决现有的微生物源的农药或者只能单一菌种应用于一种或一类病的防控，但是单一菌株作用机制单一，受环境影响较大的技术问题。本发明还提供了利用上述方法制备的复合芽孢菌剂，以及复合芽孢菌剂的应用。
本发明提供的复合芽孢菌剂的制备方法，具体技术方案如下：
复合芽孢菌剂的制备方法，包括如下步骤：
S1，将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌分别在活化培养基中接种、活化培养；
S2，将步骤S1中的活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在剩饭残渣、木薯渣中，进行第一次发酵，获得第一次发酵液；
S3，将步骤S2中的第一次发酵菌液、菜籽饼、废弃果蔬渣和稻壳灰混合进行第二次发酵，获得第二次发酵液；
S4，将第二次发酵液与硅藻土载体和细孔硅胶混合、风干、粉碎，获得复合芽孢菌剂。
在某些实施方式中，步骤S1中，所述活化培养基10g蛋白胨、3g牛肉浸取物、5g氯化钠、15g琼脂和1000ml的无菌水在121℃下高温灭菌30min后获得，活化温度为20-35℃，活化时间为12-36h。
在某些实施方式中，步骤S2中，将20-30剩饭残渣、5-10份木薯渣经过粉碎机粉碎、加入2-4份硫酸亚铁、1-2份氯化镁、0.5-1份磷酸二氢钾和1000份的无菌水在121℃高压灭菌锅内灭菌处理30min后获得第一次发酵培养基，分别按照0.3％-0.4％的接种量将活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在第一次发酵培养基上，第一次发酵温度为25-35℃，第一次发酵时间为2-4天。
在某些实施方式中，步骤S3中，将10-20份第一次发酵菌液、20-30份菜籽饼、20-30份废弃果蔬渣和10-20稻壳灰混合，第二次发酵温度为35-40℃，第二次发酵时间为12-14天。
在某些实施方式中，步骤S4中，将第二次发酵液、硅藻土和细孔硅胶按照重量比(10-20)：1：1混合。
本发明还提供了根据上述方法制备的复合芽孢菌剂。
本发明还提供了复合芽孢菌剂的应用，基于上述复合芽孢菌剂在促进植物生长和/或抑制植物病原菌和/或防治植物发生植物病原菌侵染引起的相关疾病中的应用。
本发明具有以下有益效果：本发明中所含有的复合微生物菌剂为芽孢杆菌属，枯草芽孢杆菌等芽孢杆菌属为有益菌群，不同菌种之间协同作用，施入土壤后，迅速繁殖成为优势菌群，控制作物的根际营养和资源，使重茬、根腐、立枯、流胶、灰霉等病原菌丧失生存空间和条件，使植物根系细胞细胞壁增厚，纤维化、木质化，并形成胶质双硅层，形成阻止病原菌侵袭。并且混合有硅藻土和细孔硅胶，可增强土壤缓冲能力，保水保温，增强作物抗旱、抗寒能力；同时还可强化叶片保护膜，抵抗病原菌侵染，抗病，抗虫。
附图说明
图1是本发明提供的复合芽孢菌剂的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
实施例1
本实施例中提供的复合芽孢菌剂的制备方法，具体技术方案如下：
复合芽孢菌剂的制备方法，包括如下步骤：
S1，将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌分别在活化培养基中接种、活化培养；活化培养基10g蛋白胨、3g牛肉浸取物、5g氯化钠、15g琼脂和1000ml的无菌水在121℃下高温灭菌30min后获得，活化温度为20℃，活化时间为36h。
S2，将20剩饭残渣、5份木薯渣经过粉碎机粉碎、加入2份硫酸亚铁、1份氯化镁、0.5份磷酸二氢钾和1000份的无菌水在121℃高压灭菌锅内灭菌处理30min后获得第一次发酵培养基，分别按照0.3％的接种量将活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在第一次发酵培养基上，进行第一次发酵，第一次发酵温度为25℃，第一次发酵时间为4天，获得第一次发酵液。
S3，将10份第一次发酵菌液、20份菜籽饼、20份废弃果蔬渣和10稻壳灰混合，第二次发酵温度为35℃，第二次发酵时间为12天，获得第二次发酵液。
S4，将第二次发酵液、硅藻土和细孔硅胶按照重量比10：1：1混合、风干、粉碎，获得复合芽孢菌剂。
其中，将枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslicheniformis)、纳豆芽孢杆菌(Bacillus natto)、巨大芽孢杆菌(Bacillusmegaterium)、胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus Krassilnikov)和解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)均由商业途径获取。
实施例2
本实施例中提供的复合芽孢菌剂的制备方法，具体技术方案如下：
复合芽孢菌剂的制备方法，包括如下步骤：
S1，将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌分别在活化培养基中接种、活化培养；活化培养基10g蛋白胨、3g牛肉浸取物、5g氯化钠、15g琼脂和1000ml的无菌水在121℃下高温灭菌30min后获得，活化温度为35℃，活化时间为12h。
S2，将30剩饭残渣、10份木薯渣经过粉碎机粉碎、加入4份硫酸亚铁、2份氯化镁、1份磷酸二氢钾和1000份的无菌水在121℃高压灭菌锅内灭菌处理30min后获得第一次发酵培养基，分别按照0.4％的接种量将活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在第一次发酵培养基上，进行第一次发酵，第一次发酵温度为35℃，第一次发酵时间为3天，获得第一次发酵液。
S3，将20份第一次发酵菌液、30份菜籽饼、30份废弃果蔬渣和20稻壳灰混合，第二次发酵温度为40℃，第二次发酵时间为13天，获得第二次发酵液。
S4，将第二次发酵液、硅藻土和细孔硅胶按照重量比20：1：1混合、风干、粉碎，获得复合芽孢菌剂。
实施例3
本实施例中提供的复合芽孢菌剂的制备方法，具体技术方案如下：
复合芽孢菌剂的制备方法，包括如下步骤：
S1，将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌分别在活化培养基中接种、活化培养；活化培养基10g蛋白胨、3g牛肉浸取物、5g氯化钠、15g琼脂和1000ml的无菌水在121℃下高温灭菌30min后获得，活化温度为20℃，活化时间为24h。
S2，将25剩饭残渣、7份木薯渣经过粉碎机粉碎、加入3份硫酸亚铁、1.5份氯化镁、0.8份磷酸二氢钾和1000份的无菌水在121℃高压灭菌锅内灭菌处理30min后获得第一次发酵培养基，分别按照0.35％的接种量将活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在第一次发酵培养基上，进行第一次发酵，第一次发酵温度为30℃，第一次发酵时间为2天，获得第一次发酵液。
S3，将15份第一次发酵菌液、25份菜籽饼、25份废弃果蔬渣和15稻壳灰混合，第二次发酵温度为38℃，第二次发酵时间为13天，获得第二次发酵液。
S4，将第二次发酵液、硅藻土和细孔硅胶按照重量比15：1：1混合、风干、粉碎，获得复合芽孢菌剂。
为进一步验证本发明的提供的复合芽孢菌剂的作用，特进行如下应用实验。本实验采用西瓜、番茄和棉花作为实验对象，采用不施用本发明的复合芽孢菌剂作为对照例，保持实验地块的其他物理条件一致。实验结果如表1所示。
表1本发明的提供的复合芽孢菌剂的作用验证结果
Figure BDA0002760697820000041
综上所述，将本发明提供的复合芽孢菌剂施用于西瓜、番茄和棉花，发病率均降低，说明本发明提供的复合芽孢菌剂具有明显的植物病害防治效果。
上述仅本发明较佳可行实施例，并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的技术人员，在本发明的实质范围内，所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.复合芽孢菌剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌分别在活化培养基中接种、活化培养；
S2，将步骤S1中的活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在剩饭残渣、木薯渣中，进行第一次发酵，获得第一次发酵液；
S3，将步骤S2中的第一次发酵菌液、菜籽饼、废弃果蔬渣和稻壳灰混合进行第二次发酵，获得第二次发酵液；
S4，将第二次发酵液与硅藻土载体和细孔硅胶混合、风干、粉碎，获得复合芽孢菌剂。
2.根据权利要求1所述的复合芽孢菌剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述活化培养基10g蛋白胨、3g牛肉浸取物、5g氯化钠、15g琼脂和1000ml的无菌水在121℃下高温灭菌30min后获得，活化温度为20-35℃，活化时间为12-36h。
3.根据权利要求1所述的复合芽孢菌剂的制备方法，其特征在于，步骤S2中，将20-30剩饭残渣、5-10份木薯渣经过粉碎机粉碎、加入2-4份硫酸亚铁、1-2份氯化镁、0.5-1份磷酸二氢钾和1000份的无菌水在121℃高压灭菌锅内灭菌处理30min后获得第一次发酵培养基，分别按照0.3％-0.4％的接种量将活化后的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、纳豆芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌接种在第一次发酵培养基上，第一次发酵温度为25-35℃，第一次发酵时间为2-4天。
4.根据权利要求1所述的复合芽孢菌剂的制备方法，其特征在于，步骤S3中，将10-20份第一次发酵菌液、20-30份菜籽饼、20-30份废弃果蔬渣和10-20稻壳灰混合，第二次发酵温度为35-40℃，第二次发酵时间为12-14天。
5.根据权利要求1所述的复合芽孢菌剂的制备方法，其特征在于，步骤S4中，将第二次发酵液、硅藻土和细孔硅胶按照重量比(10-20)：1：1混合。
6.复合芽孢菌剂，其特征在于，根据权利要求1-5任一项所述的方法制备的复合芽孢菌剂。
7.复合芽孢菌剂的应用，其特征在于，基于权利要求6所述的复合芽孢菌剂在促进植物生长和/或抑制植物病原菌和/或防治植物发生植物病原菌侵染引起的相关疾病中的应用。
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