CN114874930A - 一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及生物农药技术领域，且公开了一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，所述枯草芽孢杆菌，保藏号CGMCC No.22878，保藏于北京微生物菌种保藏中心。该制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，发酵菌株的创新，选择枯草芽孢杆菌生产制备生物农药生产周期短、工艺简单、能耗较低等优势，与传统的液体发酵法相比，该菌株发酵可利用米粉废水，从成本上来说，得到了很大幅度的降低，效果好、高效节能；无需增加生产成本，克服了化学农药带来的污染及毒害作用，实现了无公害生产、安全且环保，解决了现今，大多数食品加工企业将米粉加工过程中产生的废水直接由下水道排出，直接增加了水质COD和BOD值，既污染环境，又浪费资源的问题。
Description
技术领域
本发明涉及生物农药技术领域，具体为一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用。
背景技术
目前，植物病害的防治方法主要还是抗病品种的培育和化学农药的防治为主。但由于长期过度使用化学物药剂，给生态环境带来了严重污染，人类健康来了巨大威胁。为了绿色农产品的开发和可持续农业的发展，我们广泛采用无公害的生物农药，因此，近年来采用生物法进行生物防治的方式越来越为广泛。目前采用生物技术减少病虫害以及农作物生长困难等问题，这将是最有效也是最具潜力的生物防治的方式。
枯草芽孢杆菌作为生物防治的主要生产菌株，应用比较广泛，具有广谱抗菌活性、极强的拮抗能力、对人体无害、安全环保等优势，能够分泌大量的γ～聚谷氨酸，能够产生耐热，抗逆性强的芽孢，在芽孢形成初期能够分泌各种抗菌物质。对病原真菌具有特异性的防治作用，产生抗生物质直接抑制病原物正常生长，诱导植物防卫系统抵抗病原菌侵入，从而达到生物防治的效果，其主要防治对象为植物真菌所侵染的植物。
每年会产生大量的米粉废水，但其生产过程中的产生大量的废水大部分被当做废弃物直接处理、扔掉，造成环境污染和资源浪费。米粉废水主要来源于米粉加工生产过程中沥出的废水，其含有的有机物十分丰富。现今，大多数食品加工企业将米粉加工过程中产生的废水直接由下水道排出，直接增加了水质COD和BOD值，既污染环境，又浪费资源。目前的报道中利用枯草芽孢杆菌与米粉废水一起制备生物农药的先例。将其采用液体喷洒的处理方式，能够有利于防治病虫害，保护农作物、生物防治的效果极佳。一定程度上还能降低成本，进一步实现资源化利用的需求，具有广阔的市场前景，为此我们提出了新型的生物农药的制备方法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，解决了现今，大多数食品加工企业将米粉加工过程中产生的废水直接由下水道排出，直接增加了水质COD和BOD值，既污染环境，又浪费资源的问题。
(二)技术方案
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，所述枯草芽孢杆菌，保藏号CGMCC No.22878，保藏于北京微生物菌种保藏中心。
优选的，所述菌株在发酵过程中种子液的接种量1％～9％(V/V)接入发酵培养基中，温度25℃～40℃，耗氧发酵10h～50h，发酵产物中包含枯草芽孢杆菌、氨基酸、γ-聚谷氨酸抗菌肽等物质。
优选的，所述液体菌剂的菌落数达到7.9*109cfu/mL以上。
优选的，所述包括如下步骤，
(1)菌株平板、液体培养
枯草芽孢杆菌LB固体培养基：蛋白胨10g、酵母粉5g、氯化钠10g、琼脂20g，加蒸馏水至1000ml，121℃灭菌20min；
枯草芽孢杆菌LB液体培养基：蛋白胨10g、酵母粉5g、氯化钠10g，加蒸馏水至1000ml，121℃灭菌20min；
所述枯草芽孢杆菌，首先用固体培养基进行平板培养，接着用液体培养基进行摇瓶培养，接着按照5％(V/V)接种量接入液体培养基作为一级种子液，然后按照5％(V/V)接种量接入液体培养基作为二级种子液。
发酵培养基：酵母粉10～20g/L，蛋白胨1～5g/L，硫酸铵5～10g/L，葡萄糖20～40g/L，硫酸镁0.1～2g/L，氯化钙0.2～2g/L，磷酸氢二钠1～10g/L，磷酸二氢钠1～5g/L，氯化钠1～5g/L，谷氨酸钠15～30g/L，米粉废水替代水作为液体补充，混合搅拌，110℃灭菌20分钟。
枯草芽孢杆菌发酵工艺
将步骤(1)种子液培养后的枯草芽孢杆菌采用比浊法调整浓度，然后按照接种量1％～10％(V/V)接入步骤(2)中制备的发酵培养基中，温度25℃～40℃，好氧发酵24h～60h。
(4)对发酵产物进行分装装桶，即得液体菌剂。
优选的，所述步骤(3)中发酵培养基中有米粉废水成分，实现废弃资源的再利用，减少废弃材料对环境的污染，大大降低生产成本。
本发明提供了一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，具备以下有益效果：
1、该制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，发酵菌株的创新，选择枯草芽孢杆菌生产制备生物农药生产周期短、工艺简单、能耗较低等优势，与传统的液体发酵法相比，该菌株发酵可利用米粉废水，从成本上来说，得到了很大幅度的降低。
2、该制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，效果好、高效节能；无需增加生产成本，克服了化学农药带来的污染及毒害作用，实现了无公害生产、安全且环保，解决了现今，大多数食品加工企业将米粉加工过程中产生的废水直接由下水道排出，直接增加了水质COD和BOD值，既污染环境，又浪费资源的问题。
具体实施方式
实施例1：
本实施例对枯草芽孢杆菌的接种比例、温度进行了考察，分别将枯草芽孢杆菌的种子液不同的接种量比例的接入发酵培养基，进行发酵实验，接种比例分别为1％、3％、5％、7％、9％，测定液体发酵液的菌落数，结果见表1和表2。
表1不同菌种比例对发酵产物的影响
表2不同发酵温度对发酵产物各理化指标的影响
实施例2：
本发明对生物农药对细菌与真菌的抑菌试验进行了考察，抑菌效果明显，结果如下。
表3生物农药对细菌与真菌的抑菌试验
实施例3：
本发明对生物农药对农作物病原菌的抑菌试验进行了考察，抑菌效果明显，结果如下。
表4生物农药对病原菌的抑菌试验
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (4)
1.一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，其特征在于：所述枯草芽孢杆菌，保藏号CGMCC No.22878，保藏于北京微生物菌种保藏中心。
2.根据权利要求1所述的一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，其特征在于：所述菌株在发酵过程中种子液的接种量1％～9％(V/V)接入发酵培养基中，温度25℃～40℃，耗氧发酵10h～50h，发酵产物中包含枯草芽孢杆菌、氨基酸、γ-聚谷氨酸抗菌肽等物质。
3.根据权利要求1所述的一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，其特征在于：所述液体菌剂的菌落数达到7.9*109cfu/mL以上。
4.根据权利要求1所述的一种制备生物农药的枯草芽孢杆菌及其应用，其特征在于：所述包括如下步骤，
(1)菌株平板、液体培养
枯草芽孢杆菌LB固体培养基：蛋白胨10g、酵母粉5g、氯化钠10g、琼脂20g，加蒸馏水至1000ml，121℃灭菌20min；
枯草芽孢杆菌LB液体培养基：蛋白胨10g、酵母粉5g、氯化钠10g，加蒸馏水至1000ml，121℃灭菌20min；
所述枯草芽孢杆菌，首先用固体培养基进行平板培养，接着用液体培养基进行摇瓶培养，接着按照5％(V/V)接种量接入液体培养基作为一级种子液，然后按照5％(V/V)接种量接入液体培养基作为二级种子液。
发酵培养基：酵母粉10～20g/L，蛋白胨1～5g/L，硫酸铵5～10g/L，葡萄糖20～40g/L，硫酸镁0.1～2g/L，氯化钙0.2～2g/L，磷酸氢二钠1～10g/L，磷酸二氢钠1～5g/L，氯化钠1～5g/L，谷氨酸钠15～30g/L，米粉废水替代水作为液体补充，混合搅拌，110℃灭菌20分钟。
枯草芽孢杆菌发酵工艺
将步骤(1)种子液培养后的枯草芽孢杆菌采用比浊法调整浓度，然后按照接种量1％～10％(V/V)接入步骤(2)中制备的发酵培养基中，温度25℃～40℃，好氧发酵24h～60h。
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