CN1282521A - 一种生物催化剂的制作方法和所制成的生物催化剂及用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种生物催化剂的制作方法和所制成的生物催化剂及其用途。是采用光合菌,经发酵培养、磷酸化水解、氢氧化铵化水解、真空减压浓缩方法、冷冻析晶制成。该生物催化剂为磷三腺至膦八腺的晶体。将该生物催化剂喷施在植物的叶面上,作为光合作用的催化剂,可使农作物生长期缩短,产量提高。所制成的生物催化剂成本低,便于推广。

Description

一种生物催化剂的制作方法和所制成的生物催化剂及用途
本发明涉及一种生物催化剂的制作方法和所制成的生物催化剂及其用途。
光合作用是一切植物将氮磷钾及微量元素经过叶绿体和光的作用而转变为碳水化合物，形成人类和动物赖以生存的食物。经过几代科学家的努力，终于在1978年以前，发现了植物光合作用的电子质换式特征，以后研究高级植物的光合作用模式，对光合作用的研究推动了农业的发展。为了提高光合作用转化率，世界粮农组织和各国科学家都把实现这一目标看作农业上的一次新革命，即第三次绿色革命，为了提高植物的光合作用，科学家们想了很多的方法，采用植物激素刺激作物顶端生长，增大叶面积，或控制顶端生长，长得又矮又粗，以期达到增大光合作用转化的趋势。
本发明的目的是提供一种生物催化剂的制作方法和所制成的生物催化剂及其用途，该生物催化剂对于绿色植物及具有光合作用的真菌有着增强光能的利用，强化其光合过程的作用，可以使生长期缩短，产量提高，残留农药降解。用该方法所制成的生物催化剂成本低，便于推广。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：这种生物催化剂的制作方法，是先选择光合菌，并将菌株在光合培养罐中培养9-15天，该制作方法还包括下述步骤：
将上述培养液放在容积瓶中，用磷酸调PH值为2．8-3．2，然后将容积瓶放在水浴锅中，在40-85℃条件下水浴48-76小时，容积瓶内的压力为710-720mmHg柱，
将上述水浴后的液体用NH4OH水溶液调PH值为8-10，然后将盛有上述液体的容积瓶放入水浴锅中，在50-80℃条件下水浴48-72小时，容积瓶内的压力为710-720mmHg，再将水浴后的容积瓶放入水浴蒸发器中，用减压浓缩方法浓缩成粘稠液体，水浴温度为80℃-90℃，容积瓶内的压力为710-720mmHg，时间为24-60小时，
将上述浓缩液在-20℃--30℃温度条件下冷冻析晶，取出晶体，即为生物催化剂。其中菌株的培养采用常规方法培养。
本发明所使用的光合菌是由上海东风生态研究所公开对外提供。
在本发明的制作方法中，在所述用磷酸调培养液的PH值的步骤中，磷酸的重量百分比的浓度为83％-90％。
在本发明的制作方法中，在所述用氢氧化铵水溶液调PH值的步骤中，氢氧化铵水溶液的重量百分比的浓度为25％-30％。
本发明制成的生物催化剂为磷三腺至磷八腺的复合晶体。
本发明的生物催化剂可以应用在农业上，将该生物催化剂喷施在植物的叶面上，作为光合作用的催化剂。
本发明的生物催化剂对绿色植物及具有光合作用的真菌有着增强光能源的利用及强化其光合过程的作用，使农作物生长期缩短，产量提高，残留农药降解。经实验证明，本发明的生物催化剂对植物的光合作用转化可增加100％的速度，从而使植物合成碳水化合物的能力增加50％，因而直接导致植物增产。在不利年份增加产量更加显著。经实验，结果表明，本发明的生物催化剂用到水稻，亩产净增100公斤以上的产量；用到蔬菜上，每亩增产10％以上；用到花木盆景上，花艳叶绿；用到果木上，每亩增产10％以上。而且采用本发明的这种生物催化剂的制作方法使得产品成本大幅下降，每亩使用成本在10元人民币左右。所以，本发明的生物催化剂对农作物使用范围广、增产显著、市场潜力巨大，具有良好的前景。
光合作用的机理为：叶绿体每接受一个光子就自动拒绝接受另一个光子，当第一光子被叶绿体迅速参与一系列光合作用后，才接受第二个光子，这种机理有利于植物自身保护，不受阳光灼死。但由此也造成光能白白浪费，所以植物光能利用率一般为25％左右。本发明在此研究基础上，发现光合作用的强与弱与带正负电子自由组合并具有电子自由转变性能的磷三腺至磷八腺的性质有关。本发明正是利用磷三腺至磷八腺的性质，作为光合作用的催化剂，应用在农业上，提高农作物的产量。并且，提出制作磷三腺至磷八腺的一种制作方法。过去生化试验需要使用磷三腺和磷八腺都是从植物叶绿体中提炼，其价格特别昂贵，无法在大面积的绿色植物中施用。而本发明的方法所制成的磷三腺至磷八腺，产品价格低，达到可以被农户接受的水平，便于推广。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1为减压水浴装置示意图
图2为旋转蒸发装置示意图
选择光合菌，该菌株是由上海东风生态研究所提供。将菌株用常规的方法在光合培养罐中培养7-15天。
将上述培养液放在容积瓶中，用85％的磷酸调PH值为3。如图1所示，然后将容积瓶2放入盛有水的水浴锅1中，并通过空气调节阀3向容积瓶2内通气，然后再关闭空气调节阀3，通过真空泵5、抽气管4控制容积瓶2内的压力为720mmHg柱。在70-80℃条件下水浴60小时。
将上述水浴后的液体用25％浓度的NH4OH认调PH值为8．5-10，如图1所示，然后将盛有上述液体的容积瓶2放入盛有水的水浴锅1中，并通过空气调节阀3向容积瓶2内通气，然后再关闭空气调节阀3，通过真空泵5、抽气管4控制容积瓶2内的压力为720mmHg柱。在60-70℃条件下水浴60小时。
如图2所示，再将水浴后的容积瓶2放入盛有水的旋转蒸发器10中，容积瓶2的细颈端与旋转联接器13连接，旋转联接器13的另一端与冷凝器14连接，在冷凝器14内设有冷却水盘管，该冷却水盘管通过冷却水进口7、冷却水出口8不断进入冷水，达到冷却效果。真空泵15通过抽气管16控制容积瓶2内的压力。用减压浓缩方法使液体浓缩成粘稠液体，水浴温度为85℃，容积瓶2内的压力为720mmHg柱，时间为24-60小时。
将上述浓缩液在-20℃--30℃温度条件下冷冻析晶，取出晶体，即为生物催化剂。
综上所述，本发明的方法是采用光合菌，经发酵培养、磷酸化水解，氢氧化铵化水解、真空减压浓缩方法、冷却析晶制成。用该方法所制成的生物催化剂成本低，便于推广。所制成的生物催化剂应用在农业上，可使农作物生长期缩短，产量提高。

Claims (5)

1、一种生物催化剂的制作方法，选择光合菌，并将菌株在光合培养罐中培养9-15天，其特征在于：该制作方法还包括下述步骤：
将上述培养液放在容积瓶中，用磷酸调PH值为2．8-3．2，然后将容积瓶放在水浴锅中，在40-85℃条件下水浴48-76小时，容积瓶内的压力为710-720mmHg柱，
将上述水浴后的液体用NH4OH水溶液调PH值为8-10，然后将盛有上述液体的容积瓶放入水浴锅中，在50-80℃条件下水浴48-72小时，容积瓶内的压力为710-720mmHg，再将水浴后的容积瓶放入水浴蒸发器中，用减压浓缩方法浓缩成粘稠液体，水浴温度为80℃-90℃，容积瓶内的压力为710-720mmHg，时间为24-60小时，
将上述浓缩液在-20℃--30℃温度条件下冷冻析晶，取出晶体，即为生物催化剂。
2、根据权利要求1所述的生物催化剂的制作方法，其特征在于：在所述用磷酸调培养液的PH值的步骤中，磷酸的重量百分比的浓度为83％-90％。
3、根据权利要求1或2所述的生物催化剂的制作方法，其特征在于：在所述用氢氧化铵水溶液调PH值的步骤中，氢氧化铵水溶液的重量百分比的温度为25％-30％。
4、权利要求1的制作方法所制成的生物催化剂，其特征在于：该生物催化剂为磷三腺至磷八腺的复合晶体。
5、根据权利要求4所述的生物催化剂的一种用途，其特征在于：将该生物催化剂喷施在植物的叶面上，作为光合作用的催化剂。
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