一种Mn2+离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法与流程

本发明涉及一种mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法，属于生物农药与生物医药的技术领域。

背景技术：

人参内生多粘类芽孢杆菌具有多种生理、药理活性。可产生一系列具有生物活性的物质，如固氮酶、植物激素、多糖、水解酶类、抗生素等，在包括生物固氮、促进植物生长、开发新型抗生素、抑制植物病害等方面具有重大的应用价值。随着环境压力的增大和人们对健康及食品安全要求的提高，微生物农药受到越来越多的重视。本发明采用人参内生多粘类芽孢杆菌菌株是从人参植株中分离获得的，该菌株的发酵液对人参黑斑病菌（alternariapanaxwhetz）、人参锈腐菌（cylindrocarpondestructanszinns）、人参菌核病菌（sclerotiniaschinsengwang）、人参立枯病菌（rhizoctoniasolanikuhn）、人参根腐病菌（fusariumsolaniapp）及人参细菌性软腐病（erwiniacarotovorasubsp）等病原菌具有明显的防病效果，表现了良好的生防前景，因此如何寻找一种低成本、高效快捷的多粘类芽孢杆菌及其制剂工业化放大培养方式已成为研究的热点。谷春涛研究发现0.04g/lmn²⁺可以提高地衣芽孢杆菌ts-01增殖量。纪明山等研究发现1.0g/mlmn²⁺对地衣芽孢杆菌sdyt-7增殖有微弱的抑制作用。钟蔚等发现5.0g/l的mn²⁺对枯草芽孢杆菌bs1增殖无显著影响。连宾等发现mn²⁺质量浓度在10^-3mg/l时对嗜热地衣芽孢杆菌增殖促进效果最好，浓度超过10^-2mg/l时对其增殖起到抑制作用。金华等研究发现5.05mmol/lmn²⁺对丁酸梭状芽孢杆菌增殖的促进作用也非常显著。可见，mn²⁺对不同菌株促进增殖作用不同，尚未见mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖作用的研究。为了进一步较好地开发利用该菌株进行植物病害的生物防治，本发明系统研究了mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法，旨在为该菌株生物农药和制剂的开发提供依据。

技术实现要素：

一种mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法：（1）一种mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法的培养基，其特征在于，按质量体积比mg/l计，包括：mn²⁺离子10-5000mg/l，马铃薯200g/l,葡萄糖20g/l；（2）一种mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法：无菌条件下，向灭菌的含mn²⁺离子浓度为10-5000mg/l的pdb培养基中，接种活化的od600值为0.6的多粘类芽孢杆菌菌液，接种量为1%，置于28℃、120r/min条件下恒温震荡培养72h；（3）一种促进多粘类芽孢杆菌增殖的培养基应用方法，mn²⁺离子终浓度为50mg/l，相当于终浓度为153.75mg/l的mnso4·h2o时，可提高多粘类芽孢杆菌增殖的生物量，缩短粘类芽孢杆菌增殖的延迟期，提前粘类芽孢杆菌增殖的对数期；（4）本发明所用菌种为人参内生多粘类芽孢杆菌（paenibacilluspolymyxa），已于2013年2月5日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为cgmccno.7250。

具体实施方式

本发明提供了一种mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法，本发明领域技术人员可借助本发明内容，适当改进参数实现，所有的类似的替换和改动对本领域技术人员是显而易见的，都视为本发明。本发明所述的方法已通过较佳实施例进行描述。相关人员明显能在不脱离本发明内容，精神和范围内对本文所述方法和应用进行改动和适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

下面结合实施例，进一步阐述本发明。

实施例1一种fe²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法

1.材料与方法

1.1材料

本发明所用菌种为人参内生多粘类芽孢杆菌（paenibacilluspolymyxa），已于2013年2月5日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，保藏编号为cgmccno.7250；葡萄糖、mnso4·h2o（北京化工）。纯净水为杭州娃哈哈公司；其余试剂为分析纯。

1.2仪器与设备

cha-s型气浴往返恒温震荡培养箱；tecaninfinite®200pro型多功能酶标仪。

1.3方法

无菌条件下，向每个灭菌试管中分别加入5ml含mn²⁺离子浓度分别为0，10，30，50，100，500，2500和5000mg/l的pdb培养基，每个浓度处理设3次重复，再向每个试管中分别接种0.05ml活化的od600值为0.6的多粘类芽孢杆菌菌液，置于28℃、120r/min条件下恒温震荡培养。分别于0、12、24、36、48、60、72、84、96、108、120h取样测定od600值。

1.4统计分析

所得数据应用spss23.0软件进行统计分析。

2.结果与分析

由表1可见，在本实验设计范围内，当mn²⁺质量浓度为10-50mg/l时，与对照组相比多粘类芽孢杆菌增殖的延迟期缩短，对数期提前；当mn²⁺质量浓度为50mg/l时，对多粘类芽孢杆菌促进作用最强，延迟期缩短12h左右，对数期提前24h左右；适宜浓度的mn²⁺对多粘类芽孢杆菌增殖有一定的促进作用，但当mn²⁺质量浓度大于500mg/l时，对多粘类芽孢杆菌增殖有一定的抑制作用，随着浓度的增加抑制作用增强。

3.结论

mn²⁺离子促进多粘类芽孢杆菌增殖适宜浓度为10至50mg/l，mn²⁺离子浓度为50mg/l促进多粘类芽孢杆菌增殖效果最好。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种Mn2+离子促进多粘类芽孢杆菌增殖及其应用方法，其培养基是在PDB培养基中添加Mn2+至其终浓度为50mg/L的培养基，相当于终浓度为153.75mg/L的MnSO4·H2O。本发明可提高多粘类芽孢杆菌增殖的生物量，缩短多粘类芽孢杆菌增殖的延迟期，提前增殖的对数期。本发明对多粘类芽孢杆菌的高效培养具有重要理论意义，对相关生防菌剂的应用具有广泛的推广价值。

技术研发人员：臧埔;郜玉钢;赵岩;祝洪艳;何忠梅;王立岩;肖茹雪;张连学
受保护的技术使用者：吉林农业大学
技术研发日：2018.05.25
技术公布日：2018.10.09