一种抗重茬复合微生物菌剂及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种抗重茬复合微生物菌剂及其生产方法，生产工艺步骤包括：（1）生产用种子液的制备：分别培养枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的种子液待用；（2）生产用培养基的制备及灭菌：将生产用培养基加入发酵罐内，溶解定容至相应的体积，121℃灭菌30-45分钟，冷却至33-36℃；（3）接种及发酵：将步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌的种子液和地衣芽孢杆菌的种子液接种至步骤(2)得到的生产用培养基，再进行发酵获得所述的抗重茬复合微生物菌剂。本发明专利技术所采用的方法科学合理，生产工艺步骤简单易行，具有很强的工业化实施性。对促进农业生产的发展有重要的意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业生物工程
，涉及农用微生物肥料或生物有机肥料生产技术，尤其涉及一种抗重茬复合微生物菌剂及其生产方法。
技术介绍
上世纪五、六十年代，化学肥料和农药的使用使我国农业的发展取得了长足的进步，也给农民带来了巨大的效益。但是，化学肥料和化学农药的大量、超量和持续使用，已经给土壤、环境乃至生态系统造成了不可逆转的伤害。比如土壤板结、土壤持水力下降、土壤中肥力不均衡、肥力下降，土壤中有益微生物菌群种类及数量减少，土壤理化性质劣变、团粒结构差，土壤中硝酸盐、亚硝酸盐超标，农药残留超标等，导致农业投入与产出比例下降。更为严重的是，这些化学性物质会在动植物体内蓄积，造成动植物原料有毒有害物质超标，严重影响农产品品质。与此同时，残留的化学物质通过土壤的地下水系统，污染水资源，在生态系统循环中造成不可逆转的破坏。农业生产中使用化学性农药及化学性除草剂带来的另一个严重弊端是换茬困难，导致地块重茬（连作）现象严重；而重茬年限增加，往往导致土壤中养分不均衡，土壤中有害微生物大量积累，对农业生产造成严重影响，如病害严重，产品品质下降，产量下降等问题。微生物肥料是近几十年发展起来的一种新型肥料。微生物肥料是指含有有益活性微生物的特定制品。微生物肥料的主要优点是能改良土壤、不污染环境、无毒副作用，是生产“绿色食品”的理想肥料。将微生物肥料应用于连作土壤，可协调并增进土壤肥力，协助植物吸收营养，抵制土壤中有害微生物对作物的侵袭，增强植物抗病及抗旱能力，节约能源，降低生产成本，减少环境污染。枯草芽孢杆菌(Bacillus substilus)是一种被美国食品与药品管理局(FDA)认定为GRAS(一般公认安全)的革兰氏阳性细菌,广泛存在于自然界,是植物根际微生态的优势菌株,能分泌多种对植物病原真菌具有拮抗作用的次生代谢产物，如枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质，对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用；同时自身生长过程中合成多种活性酶以及有机酸、维生素、氨基酸类物质，具有促进作物生长，分解释放土壤中结合养分，降低土壤pH，提高作物抗性等优点，是一种极具应用价值的生防菌。地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)是一种革兰氏阳性细菌,在自然界中分布非常广泛，生理特性也丰富多样，是土壤和植物微生态优势种群之一。在一定条件下可以产生抗逆性内生孢子的化能异养型菌。能够产生肽类拮抗物质，因此命名为杆菌肽，是一种强杀菌剂，能强烈抑制G+菌，同时对部分G-菌也具有较强的抑制作用。它可产生多种抗生素、抗菌蛋白、小分子细菌素、溶菌酶等，对多种动、植物及人类病原菌都起到很好的抑制作用，而且地衣芽孢杆菌还具有很强的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶类活性，国外还有报道指出，地衣芽孢杆菌可以产生苯乙酸一类的抗菌性物质。地衣芽孢杆菌在医药方面的研究最为成熟，已形成了较完整的生产工艺，而且在医药商品整肠生的应用也已较为成熟。但在防止农作物病害、饲料的加工、环境污染治理等方面的研究，处于刚刚起步阶段，发展空间将会非常广阔。目前阻碍微生物菌剂工农业应用的瓶颈问题是，利用传统的微生物发酵方法，获得的微生物菌剂有效活菌数偏低，菌种单一，功能单一，应用于工农业生产中效果不明显，如果要提高有效活菌数量，需要冻干、浓缩等方法，设备等成本的投入偏高，最终产品价位高，不容易被使用者接受；制作成颗粒应用，造粒时烘干温度高，导致活菌大量死亡，应用效果差。针对上述问题，本专利技术提供一种抗重茬复合微生物菌剂及其生产方法，在低能耗条件下，短时间发酵，获得高密度的抗重茬复合微生物菌剂。
技术实现思路
本专利技术提供一种抗重茬复合微生物菌剂及其生产方法，解决当前农作物连作障碍，以及微生物菌肥领域菌剂浓度低，菌种单一，功能单一，应用效果差的问题。本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种抗重茬复合微生物菌剂，包括如下的生产工艺步骤：（1）生产用种子液的制备：分别培养枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的种子液待用；（2）生产用培养基的制备及灭菌：将生产用培养基加入发酵罐内，溶解定容至相应的体积，121℃灭菌30-45分钟，冷却至33-36℃；（3）接种及发酵：将步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌的种子液和地衣芽孢杆菌的种子液接种至步骤(2)得到的生产用培养基，再进行发酵获得所述的抗重茬复合微生物菌剂。具体操作如下：（1）生产用种子液的制备：以牛肉膏蛋白胨培养基作为种子发酵培养基，分别将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌接入种子培养基，接种量与种子培养基体积比均为6-8%，枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌种子分别培养6-10h，备用。作为优选种子培养时间，枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌种子分别培养8h。（2）生产用培养基的制备及灭菌：将生产用培养基按照如下的配方加入发酵罐内，溶解定容至相应的体积；所述生产用培养基的配方如下，每升培养基中含有：蔗糖5-15g，麦芽糖1-5g，可溶性淀粉1-5g，酵母膏2-9g，NaCl3-8g，K2HPO40.5-1.5g，MgSO4·7H2O2-3.5g，CaCO34-6.5g，pH7.5-8.2。121℃灭菌30-45分钟，冷却至33-36℃。作为优选，所述生产用培养基配方为，每升培养基中含有：蔗糖9-11g，麦芽糖2-3g，可溶性淀粉2-3g，酵母膏5-6g，NaCl5-6g，K2HPO40.9-1.1g，MgSO4·7H2O2.5-2.75g，CaCO35-5.25g，pH7.9-8.1。蔗糖、麦芽糖、酵母膏及无机盐可以使接种到生产用培养基中的枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌种子迅速生长繁殖，可溶性淀粉提供持续的碳源供菌体生长并具有促进产酶，促进活性物质分泌的作用。加入的CaCO3可以通过缓释控制发酵过程中的pH不至于过低，有利于菌体生长繁殖，同时具有促进产芽孢作用，使获得的产品有效活菌数高，孢子量大，保证后期加工中活菌及孢子的成活率，以及应用到工农业生产中的良好效果。（3）接种及发酵：将发酵温度调整至33-36℃，分别接入枯草芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌的种子液，种子液体积比例为3-7:7-3，接入总量与所述生产用培养基体积比为4-8%，培养16-24小时。作为优选，将发酵温度调整至34-35℃，分别接入所述枯草芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌的种子液，种子液体积比例为4-5:6-5，种子液接入总量与所述生产用培养基的体积比为5-6%，培养时间为20h。在所述接种及发酵条件下培养，保证最终获得的产品中有效活菌的数量，同时保证产生大量的芽孢，确保最终产品的应用效果。获得最终抗重茬复合微生物菌剂：产品中有效活菌数总本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗重茬复合微生物菌剂的生产方法，其特征在于，包括：（1）生产用种子液的制备：分别培养枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的种子液待用；（2）生产用培养基的制备及灭菌：将生产用培养基加入发酵罐内，溶解定容至相应的体积，121℃灭菌30‑45分钟，冷却至33‑36℃；（3）接种及发酵：将步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌的种子液和地衣芽孢杆菌的种子液接种至步骤(2)得到的生产用培养基，再进行发酵获得所述的抗重茬复合微生物菌剂。

【技术特征摘要】
1.一种抗重茬复合微生物菌剂的生产方法，其特征在于，包括：
（1）生产用种子液的制备：分别培养枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌的种子
液待用；
（2）生产用培养基的制备及灭菌：将生产用培养基加入发酵罐内，溶解定
容至相应的体积，121℃灭菌30-45分钟，冷却至33-36℃；
（3）接种及发酵：将步骤(1)得到的枯草芽孢杆菌的种子液和地衣芽孢杆菌
的种子液接种至步骤(2)得到的生产用培养基，再进行发酵获得所述的抗重茬复
合微生物菌剂。
2.如权利要求1所述的抗重茬复合微生物菌剂的生产方法，其特征在于：所
述生产用种子液的制备包括：以牛肉膏蛋白胨培养基作为种子发酵培养基，分别
将枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌接入种子发酵培养基，接种量与种子培...

【专利技术属性】
技术研发人员：王金玲，吕长山，
申请(专利权)人：王金玲，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23