[發明專利]一種芽孢桿菌和木霉菌聯合培養方法及應用

有效

• 申請號: 202010018482.9
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111088191B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 王偉;楊海軍;朱曉沖;王亞平;王曉冰;王中強
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N1/14;A01N63/38;A01N63/22;A01P3/00;A01P1/00;A01P21/00;C12R1/885;C12R1/07
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 張海青

本發明公開了一種芽孢桿菌和木霉菌聯合培養的方法，包括以下步驟：將木霉菌先進行培養后,在預設間隔時間接入芽孢桿菌,進行混合發酵培養,得到微生物共生培養菌劑。還公開了該方法制備的微生物共生培養菌劑，以及該微生物共生培養菌劑在制備防治植物病害的制劑、防治植物病害中的應用，可用于防治植物立枯病，茄果類青枯病，植物土傳病害，植物葉部病害。本發明改變了傳統的純培養單一菌種的發酵工藝，緩解了單一菌種發酵所帶來的能源消耗高、生產效率低的問題，并且制備的微生物共生培養菌劑緩解目前單一菌劑的生物防治和促進植物生長效果差的問題。

技術領域

本發明涉及微生物共生培養技術領域，特別是涉及一種芽孢桿菌和木霉菌聯合培養方法及應用。

背景技術

隨著化學藥劑的長期大量使用，病原菌的抗藥性日漸突顯，給環境安全和人類健康帶來嚴重危害。因此，尋求環境友好、安全有效的病害防治方法受到廣泛的關注。而利用微生物及其代謝產物控制病原菌來防治植物病害日益受到人們的關注和重視。目前國內使用的生物制劑微生物菌株單一，針對性不強，持效性和廣譜性不理想。大量的研究表明，不同菌株之間可以存在良好的互惠共生關系，這種有益的共生關系可顯著提高混合系統中各菌株的生長速率及代謝效率，從而在一定程度上提高某些產物的產量。

側孢短芽孢桿菌在自然界中分布較廣，在土壤、火山泥流、淡水、海水、昆蟲體內、葉表、槐豆、堆肥、牛奶、奶酪、蜂蜜、淀粉類食物、膠制品工廠廢水、動物皮毛和鵪鶉等材料中均已分離到。側孢短芽孢桿菌是既能抗菌殺蟲又有醫用價值的微生物資源。側孢短芽孢桿菌具有多種生物活性，且表現出廣譜抗菌活性，尤其是對細菌和真菌。近期的全基因組測序結果表明，側孢短芽孢桿菌還具有產生聚酮化合物、非核糖體肽和毒素等物質的潛力。它還能夠產生氨基肽酶抑制劑、戊二酰基7-ACA酰基轉移酶、凝血酶抑制劑、賴氨酸等活性物質，顯示了良好的應用前景。側孢短芽孢桿菌的抗菌性能與其產生的抗菌肽有關。針對側孢短芽孢桿菌在殺蟲活性上，國外研究較多，已有生物殺蟲劑成品上市。多種側孢短芽孢桿菌對不同的無脊椎動物如昆蟲、線蟲和軟體動物都具有致病性。

其殺蟲活性主要是由于伴孢體中所含蛋白質對多種昆蟲具有毒性作用，接觸或入侵靶標后，在細胞生長周期不同階段產生不同物質，從而起到毒性作用。側孢短芽孢桿菌菌株的芽孢中含有殺線蟲化合物，能夠抑制線蟲的卵孵化和幼蟲發育，因此，側孢短芽孢桿菌已成為寄生性線蟲的生物防治藥劑。側孢短芽孢桿菌還具有解磷、解鉀等功能。研究表明它適合開發應用于農作物的菌肥，且能在一定程度上提高土壤中有效磷的含量和農作物的產量。研究發現側孢短芽孢桿菌能夠降解水胺硫磷、降解氧化樂果、水胺硫磷等有機磷農藥的作用。人們也發現越來越多的物質能被側孢短芽孢桿菌所降解，最典型的實例是把聚乙烯醇降解為乙酸鹽，還能產生多種酶如木質素過氧化酶、漆酶、氨基比林-N-脫甲基酶、NADH-DCIP還原酶和孔雀綠還原酶等。可見，側孢短芽孢桿菌具備開發成為防治昆蟲、線蟲、軟體動物和植物病原菌的生防菌劑的特性。同時，其解磷、解鉀及其對化學農藥等物質的生物降解特性，使其具有土壤生物修復的能力。