一种茶树专用的微生物富硒营养液及其制备方法

文档序号:26009733发布日期:2021-07-23 21:29阅读:108来源:国知局

本发明属于茶树专用营养液制备技术领域,具体地涉及一种茶树专用的微生物富硒营养液及其制备方法。



背景技术:

硒是人体必需的微量元素,而富硒食品(比如茶叶)的摄入是目前最为安全的补硒手段,为了得到富含硒的茶叶,利用含硒元素的营养液培养茶树是比较普遍的做法,目前市面上具有各式各样的茶树专用微生物富硒营养液。

公布号为cn106305264a的发明专利公开了一种富硒茶树的种植方法,包括如下步骤:(1)制作富硒营养液;(2)茶树苗的种植;(3)制作有机硒肥;(4)茶树肥料的施加,其中富硒营养液是由50重量份的水、8-10重量份的硒酸钾、2-5重量份的生化黄腐酸钾和15-20重量份的沼液混合均匀,并加入1-3重量份的粪便发酵剂,在35℃下发酵2-3天制得。

公布号为cn105272412a的发明专利公开了农作物有机硒营养液及其制备方法与应用,采用枯草芽孢杆菌对富硒酵母进行发酵处理,利用枯草芽孢杆菌代谢过程中产生的蛋白酶对富硒酵母进行水解,得到富硒水解物,进而制得农作物有机硒营养液。

但现有技术所制备的微生物富硒营养液普遍具有以下问题:

1、茶树对微生物富硒营养液中的有机硒吸收率不够好。

2、提高茶树对微生物富硒营养液中的有机硒吸收率的方法比较复杂且不易操作。

3、在利用巨大芽孢杆菌将亚硒酸钠转化为有机硒并制作微生物富硒营养液时,由于巨大芽孢杆菌对亚硒酸那的转化效率不够好,从而使得制备得到的微生物富硒营养液中有机硒的含量较低,从而影响茶树对有机硒的吸收率。

故提高巨大芽孢杆菌对亚硒酸钠的转化率,提高茶树对有机硒的吸收率是目前人们亟待解决的问题。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种茶树专用微生物富硒营养液,所制备的微生物富硒营养液中的有机硒含量高,且能够提高茶树对于有机硒的吸收率。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的,一种茶树专用的微生物富硒营养液,所述微生物富硒营养液包含有机硒营养液,茶树内生菌,所述有机硒营养液中的部分有机硒被茶树内生菌吸收,并以茶树内生菌作为载体形成富含有机硒的茶树内生菌。

采用上述技术方案,先将有机硒营养液中的部分有机硒转入到茶树内生菌内部,以富含有机硒的茶树内生菌去培育茶树,由于茶树内生菌更容易被茶树所吸收,从而导致茶树内生菌中的有机硒能够更好地被茶树所吸收,提高茶树对有机硒的吸收率。而且茶树内生菌本身对于茶树的生长发育和抗病能力具有积极作用。

进一步地,所述微生物富硒营养液还包含有硝酸钾。

采用上述技术方案,硝酸钾的加入不仅可以作为氮肥和钾肥供茶树生长,同时还可以提高植物对于溶液中有机硒的吸收转运效率。

本发明的另一目的在于提供一种茶树专用的微生物富硒营养液的制备方法,其能够制备有机硒含量高且便于茶树吸收的微生物富硒营养液,同时具有工艺简单,方便操作的特点。

本发明的上述目的通过以下技术方案得以实现,一种茶树专用的微生物富硒营养液的制备方法,按照如下步骤制备:

s1、巨大芽孢杆菌种子液的制备:将固体平板上的巨大芽孢杆菌接种至lb肉汤培养基中,摇瓶发酵培养18-24小时,制得浓度为108cfu/ml的巨大芽孢杆菌种子液;

s2、发酵培养基的制备:所述发酵培养基的组分为胰蛋白胨10g/l、酵母提取物5g/l、氯化钠10g/l、富里酸5-10g/l、亚硒酸钠100-150mg/l和水,且调节ph为7.0±0.2,并在121℃高温下灭菌30分钟;

s3、有机硒营养液的制备:将s1步骤中得到的所述巨大芽孢杆菌种子液按1-10%的比例接种至s2步骤的发酵培养基中,发酵培养48-96小时,制得有机硒营养液;

s4、茶树匀浆:摘取健康茶树枝条,利用75%酒精和3%次氯酸钠表面灭菌后于无菌研钵内磨碎,制成茶树匀浆,所述茶树匀浆中的茶树内生菌浓度为106cfu/ml;

s5、将s4步骤中制得的所述茶树匀浆按5%的比例加入到s3步骤中制得的所述有机硒营养液中,然后继续补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉得到第一混合溶液,所述葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉在所述第一混合溶液中的浓度依次分别为20g/l、10g/l、5g/l、5g/l,之后继续发酵48-96小时,制得的产物即为所述微生物富硒营养液。

采用上述技术方案,将巨大芽孢杆菌种子液接种至发酵培养基中发酵,巨大芽孢杆菌种子液中的巨大芽孢杆菌与发酵培养基中的富里酸和亚硒酸钠同时存在时,富里酸能够提升巨大芽孢杆菌对亚硒酸钠的转化率,使巨大芽孢杆菌将亚硒酸钠转化为有机硒的效率得到较大程度的提升,从而大幅度提高了所制得的有机硒营养液中的有机硒含量,得到有机硒含量较高的有机硒营养液。

然后制备出含有茶树内生菌的茶树匀浆,将该茶树匀浆与有机硒营养液以及葡萄糖、蛋白胨等组分进行发酵,使得有机硒营养液中的部分有机硒进入茶树内生菌中,并以茶树内生菌作为载体形成富含有机硒的茶树内生菌,最后得到微生物富硒营养液,由于富含有机硒的茶树内生菌更容易被茶树所吸收,所以这种微生物富硒营养液能够提高茶树对于有机硒的吸收率。

进一步地,s5步骤中,在所述茶树匀浆与所述有机硒营养液、所述葡萄糖、所述蛋白胨、所述酵母浸出粉、所述马铃薯浸出粉混合并发酵后,加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,所述硝酸钾在所述第二混合溶液中的浓度为10-20g/l。

采用上述技术方案,在发酵完成后添加硝酸钾避免了微生物发酵过程中对硝酸钾的代谢消耗,对于进一步促进有机硒的吸收具有重要作用。

进一步地,s3和s5步骤中所述发酵过程于发酵罐内进行,发酵条件为:罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为28-32℃,溶氧为60-100%,搅拌速度为150-200r/min。

采用上述技术方案,制备得到的微生物富硒营养液中内生菌种类和数量丰富,且菌体内部有机硒含量较高。

综上所述,本发明具有以下有益效果:

1、在巨大芽孢杆菌、亚硒酸钠、富里酸同时存在时,富里酸能够提升巨大芽孢杆菌对亚硒酸钠的转化率,使巨大芽孢杆菌将亚硒酸钠转化为有机硒的效率得到较大程度的提升,从而大幅度提高了所制得的有机硒营养液中的有机硒含量,得到有机硒含量较高的有机硒营养液;

2、以富含有机硒的茶树内生菌去培育茶树,由于茶树内生菌更容易被茶树所吸收,从而导致茶树内生菌内部所含的有机硒能够更好地被茶树所吸收,提高茶树对有机硒的吸收率;

3、硝酸钾的加入既可以提高植物对于溶液中有机硒的吸收转运效率,还可以可以作为氮肥和钾肥供茶树生长。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

实施例一:一种茶树专用的微生物富硒营养液,首先称取6000ml有机硒含量为100mg/l的有机硒营养液,然后称取300ml含有106cfu/ml茶树内生菌的茶树匀浆,将该茶树匀浆倒入该有机硒营养液中并补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉这些物质得到第一混合溶液,该第一混合溶液中的葡萄糖浓度为20g/l、蛋白胨浓度为10g/l、酵母浸出粉浓度为5g/l、马铃薯浸出粉浓度为5g/l,之后继续发酵48小时,发酵过程于发酵罐内进行,发酵条件为:罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为28℃,溶氧为60%,搅拌速度为150r/min,发酵完成后加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,该硝酸钾在第二混合溶液中的浓度为15g/l,最后得到微生物富硒营养液,该微生物富硒营养液中包含有机硒营养液、茶树内生菌等物质,该有机硒营养液中的部分有机硒进入茶树内生菌中,并以茶树内生菌作为载体形成富含有机硒的茶树内生菌。

实施例二:一种茶树专用的微生物富硒营养液,首先称取6000ml有机硒含量为100mg/l的有机硒营养液,然后称取300ml含有106cfu/ml茶树内生菌的茶树匀浆,将该茶树匀浆倒入该有机硒营养液中并补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉这些物质得到第一混合溶液,该第一混合溶液中的葡萄糖浓度为20g/l、蛋白胨浓度为10g/l、酵母浸出粉浓度为5g/l、马铃薯浸出粉浓度为5g/l,之后继续发酵96小时,发酵过程于发酵罐内进行,发酵条件为:罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为32℃,溶氧为100%,搅拌速度为200r/min,发酵完成后加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,该硝酸钾在第二混合溶液中的浓度为15g/l,最后得到微生物富硒营养液,该微生物富硒营养液中包含有机硒营养液、茶树内生菌等物质,该有机硒营养液中的部分有机硒进入茶树内生菌中,并以茶树内生菌作为载体形成富含有机硒的茶树内生菌。

实施例三:一种茶树专用的微生物富硒营养液,首先称取6000ml有机硒含量为100mg/l的有机硒营养液,然后称取300ml含有106cfu/ml茶树内生菌的茶树匀浆,将该茶树匀浆倒入该有机硒营养液中并补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉这些物质得到第一混合溶液,该第一混合溶液中的葡萄糖浓度为20g/l、蛋白胨浓度为10g/l、酵母浸出粉浓度为5g/l、马铃薯浸出粉浓度为5g/l,之后继续发酵72小时,发酵过程于发酵罐内进行,发酵条件为:罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为30℃,溶氧为80%,搅拌速度为180r/min,发酵完成后加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,该硝酸钾在第二混合溶液中的浓度为15g/l,最后得到微生物富硒营养液,该微生物富硒营养液中包含有机硒营养液、茶树内生菌等物质,所述有机硒营养液中的部分有机硒进入茶树内生菌中,并以茶树内生菌作为载体形成富含有机硒的茶树内生菌。

实施例四:一种茶树专用的微生物富硒营养液及其制备方法,按照如下步骤制备:

s1、巨大芽孢杆菌种子液的制备:将固体平板上的巨大芽孢杆菌接种至lb肉汤培养基中,摇瓶发酵培养18-24小时,制得浓度为108cfu/ml的巨大芽孢杆菌种子液;

s2、发酵培养基的制备:所述发酵培养基组分为胰蛋白胨10g/l、酵母提取物5g/l、氯化钠10g/l、富里酸5g/l、亚硒酸钠100mg/l,且调节ph为7.0±0.2,并在121℃高温下灭菌30分钟;

s3、有机硒营养液的制备:将s1步骤中得到的巨大芽孢杆菌种子液按1%比例接种至s2步骤的发酵培养基中,发酵培养48小时,该发酵过程在发酵罐内进行,发酵条件为罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为28℃,溶氧为60%,搅拌速度为150r/min,最后制得有机硒营养液;

s4、茶树匀浆:摘取健康茶树枝条,利用75%酒精和3%次氯酸钠表面灭菌后于无菌研钵内磨碎,制成茶树匀浆,该茶树匀浆中的茶树内生菌浓度为106cfu/ml;

s5、将s4步骤中制得的茶树匀浆按5%的比例加入到s3步骤中制得的有机硒营养液中并补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉这些物质得到第一混合溶液,该第一混合溶液中的葡萄糖浓度为20g/l、蛋白胨浓度为10g/l、酵母浸出粉浓度为5g/l、马铃薯浸出粉浓度为5g/l,之后继续发酵48小时,该发酵过程在发酵罐内进行,发酵条件为罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为28℃,溶氧为60%,搅拌速度为150r/min,发酵完成后加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,该硝酸钾在第二混合溶液中的浓度为10g/l,最后得到微生物富硒营养液。

实施例五:一种茶树专用的微生物富硒营养液及其制备方法,按照如下步骤制备:

s1、巨大芽孢杆菌种子液的制备:将固体平板上的巨大芽孢杆菌接种至lb肉汤培养基中,摇瓶发酵培养18-24小时,制得浓度为108cfu/ml的巨大芽孢杆菌种子液;

s2、发酵培养基的制备:所述发酵培养基组分为胰蛋白胨10g/l、酵母提取物5g/l、氯化钠10g/l、富里酸10g/l、亚硒酸钠150mg/l,且调节ph为7.0±0.2,并在121℃高温下灭菌30分钟;

s3、有机硒营养液的制备:将s1步骤中得到的巨大芽孢杆菌种子液按10%比例接种至s2步骤的发酵培养基中,发酵培养96小时,该发酵过程在发酵罐内进行,发酵条件为罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为32℃,溶氧为100%,搅拌速度为200r/min,最后制得有机硒营养液;

s4、茶树匀浆:摘取健康茶树枝条,利用75%酒精和3%次氯酸钠表面灭菌后于无菌研钵内磨碎制成茶树匀浆,该茶树匀浆中的茶树内生菌浓度为106cfu/ml;

s5、将s4步骤中制得的所述茶树匀浆按5%的比例加入到s3步骤中制得的所述有机硒营养液中并补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉这些物质得到第一混合溶液,该第一混合溶液中的葡萄糖浓度为20g/l、蛋白胨浓度为10g/l、酵母浸出粉浓度为5g/l、马铃薯浸出粉浓度为5g/l,之后继续发酵96小时,该发酵过程在发酵罐内进行,发酵条件为罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为32℃,溶氧为100%,搅拌速度为200r/min,发酵完成后加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,该硝酸钾在第二混合溶液中的浓度为20g/l,最后得到微生物富硒营养液。

实施例六:一种茶树专用的微生物富硒营养液及其制备方法,按照如下步骤制备:

s1、巨大芽孢杆菌种子液的制备:将固体平板上的巨大芽孢杆菌接种至lb肉汤培养基中,摇瓶发酵培养18-24小时,制得浓度为108cfu/ml的巨大芽孢杆菌种子液;

s2、发酵培养基的制备:所述发酵培养基组分为胰蛋白胨10g/l、酵母提取物5g/l、氯化钠10g/l、富里酸7.5g/l、亚硒酸钠125mg/l,且调节ph为7.0±0.2,并在121℃高温下灭菌30分钟;

s3、有机硒营养液的制备:将s1步骤中得到的巨大芽孢杆菌种子液按5%比例接种至s2步骤的发酵培养基中,发酵培养72小时,该发酵过程在发酵罐内进行,发酵条件为罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为30℃,溶氧为80%,搅拌速度为180r/min,最后制得有机硒营养液;

s4、茶树匀浆:摘取健康茶树枝条,利用75%酒精和3%次氯酸钠表面灭菌后于无菌研钵内制成茶树匀浆,该茶树匀浆中的茶树内生菌浓度为106cfu/ml;

s5、将s4步骤中制得的所述茶树匀浆按5%的比例加入到s3步骤中制得的所述有机硒营养液中并补充葡萄糖、蛋白胨、酵母浸出粉、马铃薯浸出粉这些物质得到第一混合溶液,该第一混合溶液中的葡萄糖浓度为20g/l、蛋白胨浓度为10g/l、酵母浸出粉浓度为5g/l、马铃薯浸出粉浓度为5g/l,继续发酵72小时,该发酵过程在发酵罐内进行,发酵条件为罐容为10l,装液量为60%,罐压为0.05mpa,罐温为30℃,溶氧为80%,搅拌速度为180r/min,发酵完成后加入硝酸钾充分混匀后得到第二混合溶液,该硝酸钾在第二混合溶液中的浓度为15g/l,最后得到微生物富硒营养液。

对比例:

对比例一:一种茶树专用的微生物富硒营养液,其与实施例一区别在于,加入的茶树匀浆不含有茶树内生菌。

对比例二:一种茶树专用的微生物富硒营养液,其与实施例二区别在于,加入的茶树匀浆不含有茶树内生菌。

对比例三:一种茶树专用的微生物富硒营养液,其与实施例三区别在于,加入的茶树匀浆不含有茶树内生菌。

对比例四:一种茶树专用的微生物富硒营养液的制备方法,其与实施例四的区别在于,s2步骤中没有加入富里酸。

对比例五:一种茶树专用的微生物富硒营养液的制备方法,其与实施例五的区别在于,s2步骤中没有加入富里酸。

对比例六:一种茶树专用的微生物富硒营养液的制备方法,其与实施例六的区别在于,s2步骤中没有加入富里酸。

利用实施例一至实施例三,对比例一至对比例三制得的微生物富硒营养液,进行茶树有机硒吸收率测试,即将微生物富硒营养液稀释100倍后,按50l/亩的用量于茶树的嫩叶出芽期均匀喷施,所得茶叶中有机硒含量测试步骤参考《稻米中有机硒和无机硒含量的测定》,具体结果如表1所示。

表1茶叶中有机硒含量测试结果

由以上数据可知:利用实施例一至实施例三、对比例一至对比例三的微生物富硒营养液与茶树进行有机硒吸收效果测试,通过茶叶中有机硒含量的多少来反映茶树对不同微生物富硒营养液的吸收率。实施例一至实施例三的茶叶中的有机硒含量分别为0.82mg/kg、1.13mg/kg、1.06mg/kg,而对比例一至对比例三的茶叶中的有机硒含量分别为0.53mg/kg、0.67mg/kg、0.61mg/kg,实施例一至实施例三的茶叶中的有机硒含量均大于对比例一至对比例三的茶叶中的有机硒含量,这说明本方案的茶叶微生物富硒营养液中的茶树内生菌作为有机硒载体,进入并定植于茶树内部,提高了茶树对有机硒的吸收率,从而有效地提高了茶叶的有机硒含量。

对实施例四至实施例六,对比例四至对比例六的s1-s3步骤制得的有机硒营养液,进行有机硒含量测试,有机硒营养液中有机硒含量的测试参照《稻米中有机硒和无机硒含量的测定》中规定的方法进行测定,具体结果如表2所示。

表2有机硒营养液中的有机硒含量测试结果

由以上数据可知:实施例四至实施例六的有机硒营养液中有机硒含量分别为90.6mg/l、141.3mg/l、114.0mg/l,而对比例四至对比例六的有机硒营养液中有机硒含量分别为74.1mg/l、102.6mg/l、95.7mg/l,实施例四至实施例六的有机硒营养液中有机硒含量均大于对比例一至对比例三的有机硒营养液中的有机硒含量,这说明在富里酸、巨大芽孢杆菌以及亚硒酸钠同时存在时,富里酸能够促进巨大芽孢杆菌对亚硒酸钠的转化率,提高有机硒营养液中有机硒的含量。

以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

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