[發明專利]一種基因工程菌發酵提取海藻液肥料增效劑的方法

無效

• 申請號: 201310616623.7
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103833461A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 王愛云;陳吉強;劉云
• 申請（專利權）人: 山東潤銀生物化工股份有限公司
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00;C12N15/70
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到肥料增效劑的制備方法直接涉及到一種基因工程菌發酵提取海藻液肥料增效劑的方法。

技術背景

目前我國農業普遍施肥量大，肥效利用率低，特別是以尿素為主的氮肥利用率在25%以下。大量氮肥分解揮發或隨水流失又對生態環境造成污染。近二十幾年來農業和肥料專家研究了包膜控釋肥、抑制劑緩釋肥、添加多肽肥、對抑制尿素分解延長肥效期，節省肥料起到積極作用，但普遍存在成本高、增加營養少等缺點。

海藻提取液極大地保留了天然活性組分，含有大量的非含氮有機物，陸地植物無法比擬的豐富的K、Ca、Mg、Zn、I等40多種礦物質和維生素，特別含有海藻中的海藻多糖、藻朊酸、高度不飽和脂肪酸和多種天然植物生長調節劑，具有很高的生物活性，可刺激植物體內非特異性因子的產生，調節內源激素平衡。在尿素中添加海藻提取液，在氫鍵的作用下，海藻提取物和尿素形成α-螺旋或高分子網絡結構的載肥體，不僅能延緩尿素的分解，更重要的是為農作物提供多種養分，促進作物生長，因此說海藻提取液是當今最好的尿素增效劑。國內外曾采用化學水解法和菌群堆積發酵法?；瘜W水解法嚴重破壞海藻內源物質的活性，營養成分損失嚴重；菌群堆積發酵法發酵時間長達10天左右，難以實現工業化生產，尋求一種高效簡便易行的海藻提取液的制備方法，是亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的就是提供一種高效、簡便、完整保留海藻天然活性的海藻液提取方法。

本發明的目的是這樣實現的：?基因工程菌發酵提取海藻液肥料增效劑生產方法步驟如下：

基因工程菌的構建：選擇對海藻發酵能降解海藻大分子為小分子的光合菌、乳酸菌為供體，提取其細胞中的遺傳基因組DNA，選擇酵母菌提取其細胞質作為載體，連接重組質粒DNA基因組，選擇大腸桿菌為宿主受體，將重組質粒DNA基因植入大腸桿菌細胞內，構建基因工程菌。

基因工程菌的培育篩選：將構建基因的工程菌細胞植入培養基內進行培養，每培養12h后篩選出生長態勢好的菌株繼續培養，如此培育篩選五代，篩選出的優良菌種。

三級種子培養：篩選出的優良菌株在培養基培養后，移種到搖床培養8小時移種到200L一級種子罐培養10h，再移種到1000L二級種子罐培養12h。

兩級擴大發酵：由1000L種子罐移種到10t發酵罐發酵16小時，將10t罐發酵液移植到20t發酵罐采用流加補料連續發酵30h。

微濾膜濾除固體雜質：將發酵液用泵打入微濾膜分離器濾除固體雜質。

超濾膜濾除菌絲：除去固體雜質的發酵液用泵打入超濾膜濾除菌絲。

離子交換除鹽：將濾除菌絲的濾清液用泵打入離子交換器除鹽。

負壓蒸發濃縮：除鹽后的海藻液進行負壓蒸發濃縮得到海藻液。

根據本發明的一種優選實施方式：三級種子培養中培養基的配制比例為：純凈水800g/L、蛋白胨2.6g/L、酵母粉2g/L、KH₂PO₃?2g/L、K₂HPO₃?1g/L、ZnSO₄·8H₂O?0.5g/L、MgSO₄?2g/L。

根據本發明的另一種優選實施方式：兩級擴大發酵中發酵液配方為：海藻粉200目25質量份，葡萄糖5質量份，無機鹽1質量份，豆質蛋白2質量份，水77質量份。發酵溫度45℃，PH值為6，溶氧比：1:4.

附圖說明：

附圖1示出了本發明一種基因工程菌發酵提取海藻液肥料增效劑的方法的工藝流程示意圖。

具體實施方式

附圖1示出了本發明一種基因工程菌發酵提取海藻液肥料增效劑的方法的工藝流程圖。下面結合附圖做進一步說明。

基因工程菌的構建1：選擇對海藻發酵能分解海藻不溶性大分子為可溶性小分子的光合菌、乳酸菌、放線菌作為供體菌，將選擇的供體菌在培養基中分別培養，從供體光合菌、乳酸菌、放線菌細胞中獲得具有分解海藻特性的遺傳基因分子，把酵母菌的細胞質切割作為載體，將獲得的光合菌、乳酸菌遺傳基因與載體結合起來，將重組的遺傳基因組導入大腸桿菌的細胞中，遺傳基因在大腸桿菌中表達，這樣對構建的新的微生物細胞稱之基因工程菌。