CN112851412A - 一种新型有机硒肥料及其制备方法 - Google Patents

一种新型有机硒肥料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112851412A
CN112851412A CN202110226150.4A CN202110226150A CN112851412A CN 112851412 A CN112851412 A CN 112851412A CN 202110226150 A CN202110226150 A CN 202110226150A CN 112851412 A CN112851412 A CN 112851412A
Authority
CN
China
Prior art keywords
selenium
saccharomyces cerevisiae
fertilizer
organic selenium
selenium fertilizer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110226150.4A
Other languages
English (en)
Inventor
王旭
赵若男
蔡保松
彭勇政
王玉东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Jiaotong University
Original Assignee
Shanghai Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Jiaotong University filed Critical Shanghai Jiaotong University
Priority to CN202110226150.4A priority Critical patent/CN112851412A/zh
Publication of CN112851412A publication Critical patent/CN112851412A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00—Other organic fertilisers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C21/00—Methods of fertilising, sowing or planting
    • A01C21/005—Following a specific plan, e.g. pattern
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20—Liquid fertilisers

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

本发明第一方面公开了一种新型有机硒肥料，有机硒肥料的成分主要包括硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸等，硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸均由酿酒酵母经筛选后发酵制成；本发明第二方面公开了新型有机硒肥料的制备方法，步骤包括：步骤A1、耐硒酿酒酵母筛选；步骤A2、耐硒酿酒酵母培育；步骤A3、菌体清洗；步骤A4、菌体自溶解液体制备；步骤A5、自溶解液体含硒量检测；步骤A6、自溶解液体配置有机硒肥料；本发明第三方面，还公开了新型有机硒肥料的使用方法。本发明提供的新型有机硒肥料生态环保。在绿色安全的基础上进行硒肥施用，保证稻米的食用安全和生态环境的健康。

Description

一种新型有机硒肥料及其制备方法
技术领域
本发明属于农业工程技术领域，具体涉及一种新型有机硒肥料及其制备方法。
背景技术
世界上大约50％的人口依赖水稻为主粮提供能量及营养元素。水稻中硒的含量在不同国家和地区存在差异，在主要的水稻生产和消费国如中国、泰国和埃及，市场上水稻中硒的含量都很低。传统生产中，水稻若想富硒，只能栽种于富硒地区。但中国并不是所有地区都富硒，很多地区的土壤含硒量都极低。这些地方若想生产富硒水稻，基本都选用外源添加硒肥的方式。而在外源硒肥的选择上，多数是通过叶面喷施硒酸盐或亚硒酸盐获得的，叶面喷施硒肥的优点是硒含量增加迅速，但无机硒残留量大，而且分布不均，同时大米中有机硒含量不高，生物活性低。在硒的生物强化过程，也需要关注硒的利用率和环境风险，基施硒肥中仅有不到5％的硒能被植物利用。即使是利用率较高的叶面喷施方法，无机硒的利用率也很低，约有70％的外源硒无法被植物充分利用。化学硒的毒性很强并且吸收率低，直接喷施水稻，水稻的吸收利用率并不高，转化为有机硒的效率也低。虽然硒酸盐和亚硒酸钠简单易得，价格低廉，但是其对作物和人体有害，施加过多更可能污染土壤和水源，安全性较低。而有机硒肥无毒、无害、无副作用，可解决土壤及农作物缺硒及有机质的问题，同时改良土壤、改善品质。
因此，提供一种新型有机硒肥料及其制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对以上问题，将无机硒通过生物转化技术制备为有机硒，再制备成为肥料添加。酵母是一种将无机硒转化为有机硒的理想载体，它有着独特的细胞壁，决定了它对无机硒有着极强的耐受性。酵母可以在其生长过程中利用无机硒，和自身体内的蛋白质或多糖结合成硒蛋白或硒多糖，通过胞内吸收和胞外结合，再进行沉积和转化，使得转化后的蛋白或多糖毒性远低于无机硒，且吸收利用效率高。发酵过程中在发酵液中添加适宜浓度的亚硒酸钠，其中一定数量的硒能够被酵母吸收。它对硒具有较强的富集作用，主要通过主动运输和生物吸附的方式。在富硒酵母中，硒的主要结合部位集中在细胞的膜蛋白上，并且90％以上的硒为有机硒，另外富硒酵母中还存在有非氨基形式的有机硒化合物。利用酵母制成的有机硒肥，生态环保。在绿色安全的基础上进行硒肥施用，保证稻米的食用安全和生态环境的健康。
基于以上方案，本发明提供了一种新型有机硒肥料及其制备方法，该肥料严格根据不同地区的土壤环境并结合水稻的生长习性和环境因素，通过控制配方组分及其成分配比，便于水稻吸收硒肥、提高综合肥力，为水稻生长提供全面营养，提高水稻品质和商品性的目的。
为实现以上目的，本发明第一方面，提供了一种新型有机硒肥料，有机硒肥料的成分主要包括硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸。
进一步地，通过酿酒酵母培养制备耐硒酿酒酵母。
进一步地，通过耐硒酿酒酵母自溶氧化反应制备硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸。
本发明第二方面，提供了新型有机硒肥料的制备方法，包括以下步骤：
步骤A1、耐硒酿酒酵母筛选；
步骤A2、耐硒酿酒酵母培育；
步骤A3、菌体清洗；
步骤A4、菌体自溶解液体制备；
步骤A5、自溶解液体含硒量检测；
步骤A6、自溶解液体配置有机硒肥料。
进一步地，在步骤A4之后，设置步骤A4-1：自溶解液体氧化。
进一步地，步骤A1的具体操作方法为：取1-3g酿酒酵母加入50ml培养基中进行初次扩繁，摇床设置温度为28℃,转速200r/min。扩繁后取200μl在含硒固体培养基上进行分离纯化，待其长出单菌落后，观察平板上菌落的生长状况，菌落形态及颜色，选择耐硒能力较好菌株进行摇瓶培养。
进一步地，培养基通过以下方法制备：900ml水中加入10g酵母提取物，20g蛋白胨，搅拌均匀，灭菌后再加入100ml无菌葡萄糖溶液，葡萄糖溶液由20g葡萄糖溶于100ml水。
进一步地，步骤A2的具体操作方法为：将通过步骤A1获得的菌株放在培养基中继续培养，在菌株生长至对数期时，培养基中加入亚硒酸钠，使溶液中亚硒酸钠含量为15～30μg/ml，待其生长48h后停止培养。
进一步地，溶液中亚硒酸钠含量为15～30μg/ml。
进一步地，步骤A3的具体操作方法为：离心弃去液体保留步骤A2获得的菌体沉淀，蒸馏水洗涤沉淀并再次离心弃去液体，重复三次以完全除去表面吸附的亚硒酸钠。
进一步地，步骤A4的具体操作方法为：向步骤A3中获得的菌体中加入去离子水，调节pH值至4.5～6.5，放置于45℃～55℃下进行酵母自溶。
进一步地，步骤A5中，经原子荧光光谱法检测每升自溶解液体中硒含量达到3mg～5mg。
进一步地，步骤A6中，自溶解液体配置有机硒肥料的具体配置方法为：一公顷水稻施用的硒含量在11～14g左右。
本发明第三面，提供了新型有机硒肥料的使用方法：在抽穗期进行叶面喷施，后期可再次追加。
本发明技术方案，具有如下优点：
1、本发明选用了合适的生产耐硒酵母的培养基，在发酵的合适阶段外源施加适宜浓度的无机硒亚硒酸钠进行处理，和酵母菌体内的蛋白质或多糖结合成硒蛋白或硒多糖，通过胞内吸收和胞外结合，再进行沉积和转化，使得转化后的蛋白或多糖毒性远低于无机硒，且吸收利用效率高。
2、本发明给定了酵母发酵生产时合适的温度，时间，以及添加的亚硒酸钠含量，提高有机硒的产量。
3、本发明中，经酵母发酵完成之后，对富硒酵母进行了处理优化，让其水解程度增高，更多的大分子蛋白质转变成小分子氨基酸，便于植物的吸收和转运。
具体实施方式
实施例1：
一种新型有机硒肥料，有机硒肥料的成分主要包括硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸等，其中通过酿酒酵母培养制备耐硒酿酒酵母，通过耐硒酿酒酵母自溶反应制备硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸。
该新型有机硒肥料的制备方法，包括以下步骤：
步骤A1、耐硒酿酒酵母筛选，取1～3g酿酒酵母加入50ml培养基中进行初次扩繁，摇床设置温度为28℃,转速200r/min。扩繁后取200μl在含硒固体培养基上进行分离纯化，待其长出单菌落后，观察平板上菌落的生长状况，菌落形态及颜色，选择耐硒能力较好菌株进行摇瓶培养；
步骤A2、耐硒酿酒酵母培育，将通过步骤A1获得的菌株放在培养基中继续培养，在菌株生长至对数期时，培养基中加入亚硒酸钠，使溶液中亚硒酸钠含量为15～30μg/ml，待其生长48h后停止培养；
步骤A3、菌体清洗，离心弃去液体保留步骤A2获得的菌体沉淀，蒸馏水洗涤沉淀并再次离心弃去液体，重复三次以完全除去表面吸附的亚硒酸钠；
步骤A4、菌体自溶解液体制备，向步骤A3中获得的菌体中加入去离子水，调节PH值至4.5～6.5，放置于45℃～55℃下进行酵母自溶；
步骤A5、自溶解液体含硒量检测，经原子荧光光谱法检测硒含量每升培养液培育出的酵母富硒量约达3mg～5mg。
步骤A6、自溶解液体配置有机硒肥料，具体配置方法为：根据自溶解液体检测后的硒浓度,按照浓度换算，直接对叶面进行喷施，一公顷水稻施用的硒含量在10g左右。
新型有机硒肥料的使用方法：在抽穗期进行叶面喷施，后期每隔一月追加一次，共追施两次。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种新型有机硒肥料，其特征在于，所述有机硒肥料的成分包括硒代蛋氨酸和硒代半胱氨酸。
2.如权利要求1所述的有机硒肥料，其特征在于，通过耐硒酿酒酵母自溶反应制备所述硒代蛋氨酸和所述硒代半胱氨酸。
3.如权利要求2所述的有机硒肥料，其特征在于，通过酿酒酵母培养制备所述耐硒酿酒酵母。
4.一种如权利要求1所述的新型有机硒肥料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤A1、耐硒酿酒酵母筛选；
步骤A2、耐硒酿酒酵母培育；
步骤A3、菌体清洗；
步骤A4、菌体自溶解液体制备；
步骤A5、自溶解液体含硒量检测；
步骤A6、自溶解液体配置有机硒肥料。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤A1的具体操作方法为：取1～3g酿酒酵母加入50ml培养基中进行初次扩繁，摇床设置温度为28℃,转速200r/min，扩繁后取200μl在含硒固体培养基上进行分离纯化，待其长出单菌落后，观察平板上菌落的生长状况，菌落形态及颜色，选择耐硒能力较好菌株进行摇瓶培养。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述培养基通过以下方法制备：900ml水中加入10g酵母提取物，20g蛋白胨，搅拌均匀，灭菌后再加入100ml无菌葡萄糖溶液，葡萄糖溶液由20g葡萄糖溶于100ml水。
7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤A2的具体操作方法为：将通过步骤A1获得的菌株放在培养基中继续培养，在菌株生长至对数期时，培养基中加入亚硒酸钠，使溶液中亚硒酸钠含量为15～30μg/ml，待其生长48h后停止培养。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，溶液中亚硒酸钠含量为15～30μg/ml。
9.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤A3的具体操作方法为：离心弃去液体保留步骤A2获得的菌体沉淀，蒸馏水洗涤沉淀并再次离心弃去液体，重复三次以完全除去表面吸附的亚硒酸钠。
10.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤A4的具体操作方法为：向步骤A3中获得的菌体中加入去离子水，调节pH值至4.5～6.5，放置于45℃～55℃下进行酵母自溶。
CN202110226150.4A 2021-03-01 2021-03-01 一种新型有机硒肥料及其制备方法 Pending CN112851412A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110226150.4A CN112851412A (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种新型有机硒肥料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110226150.4A CN112851412A (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种新型有机硒肥料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112851412A true CN112851412A (zh) 2021-05-28

Family

ID=75990663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110226150.4A Pending CN112851412A (zh) 2021-03-01 2021-03-01 一种新型有机硒肥料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112851412A (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104108962A (zh) * 2014-07-03 2014-10-22 姚海斌 一种水解富硒酵母制备有机硒肥的方法
CN109721422A (zh) * 2019-01-28 2019-05-07 广西壮佳霖农业投资有限公司 一种富硒黄腐酸益生菌有机肥及其应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104108962A (zh) * 2014-07-03 2014-10-22 姚海斌 一种水解富硒酵母制备有机硒肥的方法
CN109721422A (zh) * 2019-01-28 2019-05-07 广西壮佳霖农业投资有限公司 一种富硒黄腐酸益生菌有机肥及其应用

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
俞学锋: "《酵母营养的奥秘》", 30 April 2017, 电子科技大学出版社，第1版 *
周洋枝 等: "酵母富硒培养条件研究进展", 《农产品加工》 *
杨树 等: "《"清江源"现代烟草农业科技园区建设与实践》", 31 March 2013, 湖北科学技术出版社，第1版 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108220175B (zh) 酿酒酵母高密度培养方法及其pH调控方法
CN105936881B (zh) 一种用于降解褐藻酸的嗜糖芽孢杆菌及其应用方法
CN102010235B (zh) 一种木薯淀粉渣制备的腐植酸液肥及其方法
CN101914478B (zh) 一种枯草芽孢杆菌及其应用
CN105039210A (zh) 一种复合菌剂及其水溶肥和应用
CN101250066A (zh) 一种利用糖厂废糖蜜生产生物叶面肥的方法
CN102911897A (zh) 一种脱氮副球菌的培养方法及其在养殖水质净化中的应用
CN108359608A (zh) 一种高密度发酵培养纤细裸藻的方法
CN104263679A (zh) 一种高效解磷菌及其应用
CN107267422B (zh) 睾丸酮丛毛单胞菌hhala-001及采用该菌株生产l-丙氨酸的方法
CN103211088A (zh) 海参饵料的制备方法
CN110129225A (zh) γ～聚谷氨酸产生菌及选育、制备γ～聚谷氨酸的方法
CN102093139A (zh) 生物能量复合有机肥
CN106635919A (zh) 一种螺旋藻的养殖方法
CN101748075A (zh) 高活性海洋红酵母粉的制备方法
CN107058414B (zh) 一种制备l-丙氨酸的方法
CN102924136A (zh) 利用废弃羽毛生产的香蕉专用生物有机肥的工艺及其产品
CN114058514B (zh) 一种利用海洋绿藻青岛大扁藻积累淀粉的方法
CN112851412A (zh) 一种新型有机硒肥料及其制备方法
CN114751784A (zh) 一种复合生物富硒叶面肥及其制备方法
CN101497871B (zh) 乙醇发酵厌氧高温菌培养基,其制备方法和其应用
CN114480224A (zh) 一种利用枯草芽孢杆菌生物合成纳米硒的方法及其应用
CN108179112B (zh) 蛋白核小球藻联合菌类产氢的方法
CN1583676A (zh) 一种亚热带林木种苗微生物有机肥的生产方法
CN102321683B (zh) 采用发酵法制备富马酸发酵液及富马酸发酵液分离提取纯品富马酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210528

RJ01 Rejection of invention patent application after publication