[發(fā)明專利]一種生防菌微膠囊菌劑及其制備方法和應(yīng)用

無效

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• 申請日: 2010-06-11
• 公開（公告）號: CN101869119A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李華興;區(qū)偉佳;馮宏;趙蘭鳳;張志紅;王榮
• 申請（專利權(quán)）人: 華南農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: A01N63/00
• 分類號: A01N63/00;A01N25/28;A01P3/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)用微生物領(lǐng)域，具體涉及一種生防菌微膠囊菌劑及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

根腐病在國內(nèi)外大豆產(chǎn)區(qū)時有發(fā)生，是一種分布廣、危害重、防治困難的世界性病害。此病的主要特點是分布廣泛，國內(nèi)主要分布在東北大豆產(chǎn)區(qū)、黃淮地區(qū)和部分華南大豆產(chǎn)區(qū)，傳播方式為土傳，危害較重，該病對大豆產(chǎn)量影響嚴重，給國家造成巨額經(jīng)濟損失。華南地區(qū)高溫多雨的氣候環(huán)境，多數(shù)大豆種植田土壤緊實粘重、偏酸等條件均有利于根腐病的發(fā)生，對于解決華南產(chǎn)區(qū)大豆根腐病的研究越來越受科研工作者的關(guān)注。

利用微生物及其代謝產(chǎn)物控制病原菌的生物防治方法，在國內(nèi)外發(fā)展迅速。利用細菌防治植物病害主要優(yōu)勢在于：細菌的種類繁多數(shù)量巨大，對植物的生態(tài)比較適宜；細菌對病原菌的作用機制以通過競爭、拮抗和寄生、誘導植物產(chǎn)生抗性等方式產(chǎn)生影響；細菌具有驚人的繁殖速度；可以人工培養(yǎng)，便于控制，易于操作；其遺傳和生化分析簡單、容易產(chǎn)生大量的次生代謝物；有些細菌不僅能防病而且具有促生作用。目前研究最多的生防細菌是芽孢桿菌屬(Bacillus?spp.)和假單胞桿菌屬(Pseudomonas?spp.)。芽孢桿菌可以產(chǎn)生芽孢，抗惡劣環(huán)境能力強，繁殖速度快，營養(yǎng)要求簡單，定殖性能好，具有以上特性的芽孢桿菌對于生防菌劑生產(chǎn)、儲存都是十分有利的。生物防治是植物病害防治的必然趨勢，比起化學防治方法來，其不污染環(huán)境、更安全。

微生物肥料具有較高技術(shù)含量，屬于農(nóng)業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)范疇。由于微生物肥料發(fā)展?jié)摿薮螅⑸锓柿仙a(chǎn)企業(yè)不斷涌現(xiàn)，但多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，設(shè)備簡陋，生產(chǎn)工藝落后，許多微生物肥料產(chǎn)品存在質(zhì)量問題。微生物肥料的生產(chǎn)，目前較普遍采用的工藝有靜態(tài)曝氣、條形堆和發(fā)酵倉式。這類工藝的優(yōu)點是所需設(shè)備簡單，投資成本較低，操作工藝簡單。缺點是占地面積大，人工、運費和維修費高，短期堆腐不足以達到腐熟，后熟期長；堆肥質(zhì)量易受氣候條件影響，需要頻繁的監(jiān)測，產(chǎn)品性能有潛在的不穩(wěn)定性。翻堆造成氮的損失和臭味散失污染環(huán)境。微生物肥料質(zhì)量和利潤的提升，需要采用現(xiàn)代發(fā)酵工程和自動化技術(shù)。主要以提高產(chǎn)品中功能微生物濃度為目的，使用保護劑和保存性能好的包裝材料，延長菌劑貨架期。微生物菌劑企業(yè)生產(chǎn)需準確確定的運行參數(shù)量化指標，使生產(chǎn)走向自動化，工藝流程合理化，同時降低生產(chǎn)成本。重點以芽孢桿菌菌株為代表，研究其菌體高濃度的形成條件和障礙因子，通過代謝調(diào)控等手段，實現(xiàn)菌體數(shù)量提高。

目前農(nóng)用微生物制劑仍存在活菌數(shù)含量相對偏低、后處理和加工工藝落后所制約。采用微膠囊化技術(shù)把生防菌包裹在囊壁物質(zhì)中，制成幾微米至幾百微米的微球體，具有調(diào)節(jié)有效成分釋放、降低施藥量、防治漂移、節(jié)省人工、擴大防治幅度、使原來不能混用的藥劑可以混用和掩蓋忌避作用。通過調(diào)節(jié)芯材濃度更能使農(nóng)用微生物產(chǎn)品的有效活菌數(shù)和保存時長達到采用一般的深層發(fā)酵無法達到的程度。采用微膠囊技術(shù)所制備的菌劑除了具有密度大，存活率高的特性外，儲存和穩(wěn)定性能同樣優(yōu)秀。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的根腐病分布廣泛，對作物產(chǎn)量影響嚴重且防治困難的問題，提供一種用于治療根腐病的生防菌微膠囊菌劑。

本發(fā)明另一目的在于提供上述生防菌微膠囊菌劑的制備方法。

本發(fā)明還有一個目的在于提供上述生防菌微膠囊菌劑的應(yīng)用。

本發(fā)明上述目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種生防菌，采用組織分離法從大豆植株根系內(nèi)分離獲得，經(jīng)鑒定，該菌株為解淀粉芽孢桿菌(Bacillus?amyloliquefaciens)。

本發(fā)明生防菌菌株由常規(guī)液體培養(yǎng)基發(fā)酵制備。液體培養(yǎng)基配方按重量百分比計為：酵母浸出液0.1～0.3％，蛋白胨0.5～2％，葡萄糖0.2～0.5％，可溶性淀粉0.5～1.5％，pH?7.2～7.5，余量為水。

一種微膠囊菌劑，其主要有效成分為上述生防菌，其中，生防菌總含量達80～200億CFU/g，水分含量在3～5質(zhì)量％，雜菌率小于1‰。

上述微膠囊菌劑的制備方法是將生防菌離心得到細胞沉淀，配制工作液后進行噴霧干燥微膠囊化得到。

作為一種優(yōu)選方案，所述工作液的配方按重量百分比計為：生防菌沉淀2～5％，麥芽糊精15～25％，阿拉伯膠0.5～1.5％，氯化鈣0.05～0.1％，吐溫-800.05～0.1％，余量為無菌水；將該體系混合乳化均勻。

作為一種優(yōu)選方案，所述噴霧干燥微膠囊化的進風溫度140～170℃，出風溫度65～85℃，噴頭壓力0.1～0.15MPa，通針頻率每30s/次，進料速度根據(jù)設(shè)備蒸發(fā)功率彈性調(diào)節(jié)，控制出風溫度在規(guī)定范圍。