一种增强微生物菌剂应用效果的强化剂及其应用的制作方法

本发明涉及微生物菌剂强化剂。

背景技术：

1、不断增长的人口对粮食的巨大需求以及自然资源的枯竭成为各国面临的一个重大挑战。目前，提高作物产量的方式主要依赖外部肥料的投入。我国是农业大国，也是化肥生产和消费的第一大国。化肥、农药作为农业生产的基础产业，早期化肥、农药等的使用极大地推动了农业的发展，我国在引进化肥和农药后给农作物带来丰产的同时，也给农业带来一些诸如：土壤酸化、板结、农作物生产能力降低、病虫害加重、品质下降等负面影响。同时随着生活品质的不断提高，人们对绿色、有机、优质食品的追求日益增加，亟须改变提高作物产量的方式。

2、微生物广泛分布于所有生态系统中，是地球物质循环的主要参与者，对动植物的生长和健康发挥重要作用。随着农业微生物资源不断被挖掘利用，微生物在农业领域的应用也越来越广泛。其中，微生物肥料作为化肥的有效替代物，是提高农产品产量和品质、促进农业可持续发展的重要途径之一。微生物肥料是一类以微生物生命活动及其产物使农作物得到特定肥料效应的微生物活体制品, 与其他肥料的本质区别是含有一定数量的特定功能的微生物。

3、微生物可以通过直接和间接两方面对作物起作用。微生物直接促进作物生长指的是某些微生物可合成某些对作物生长发育有直接作用的物质(如生长素等)和(或)改变土壤中某些无效元素的形态，使之有效化而利于作物吸收(如固氮、解磷等)。间接作用指的是某些微生物抑制或减轻某些植物病害对作物生长发育和产量的不良影响。

4、芽孢杆菌由于具有内生芽孢，抗逆性强、营养要求低、能够快速繁殖而被广泛用于农业生产。据农业农村部微生物肥料和食用菌菌种质量监督检验中心发布的微生物肥料登记产品信息，大部分登记的有效菌种都是芽孢杆菌类，以芽孢杆菌为研究主体的微生物制剂在田间应用中取得了一定的效果，但在应用过程中也存在一定的问题，如芽孢在田间土壤中复苏时间长导致定殖能力减弱，造成产品效果不稳定。所以在使用芽孢类微生物菌剂时，如何提高芽孢的萌发、定殖，稳定提升产品的使用效果变得尤为重要，但是国内外对于这一方面的研究相对较少。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种增强微生物菌剂应用效果的强化剂，按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉25-35%、l-丙氨酸2-8%、蔗糖50-70%、磷酸二氢钾1-5%、硫酸锰0.3-1%。

2、优选的强化剂按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉27-32%、l-丙氨酸4-7%、蔗糖57-65%、磷酸二氢钾2-4%、硫酸锰0.5-0.7%。

3、强化剂按重量百分比可以由以下物质组成：酵母浸粉25%、l-丙氨酸5.8%、蔗糖63.2%、磷酸二氢钾5.0%、硫酸锰1%。

4、强化剂按重量百分比可以由以下物质组成：按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉30.3%、l-丙氨酸5.5%、蔗糖60.6%、磷酸二氢钾3.0%、硫酸锰0.6%。

5、本发明增强微生物菌剂应用效果的强化剂在增强贝莱斯芽孢杆菌繁殖力中的应用。

6、应用方法包括以下步骤（1）将强化剂用清水稀释50倍，同时将等质量2亿/g的微生物菌剂用清水稀释50倍后，混合均匀；（2）将混合均匀后的混合液放置在自然条件下进行生长24小时，温度为25℃-30℃。

7、高产表面活性素（surfactin）的营养成分的选择

8、本发明使用的菌株为贝莱斯芽孢杆菌，分别使用不同的碳源来测定贝莱斯芽孢杆菌中产生的表面活性素的产量，发酵培养基为酵母浸粉 5g/l、l-丙氨酸 10mm、磷酸二氢钾0.5g/l、硫酸锰 0.1g/l，碳源分别使用葡萄糖、蔗糖、淀粉、糊精、甜菜糖蜜粉，使用量为10g/l。接种量1‰，28℃摇培48h，10000r/min离心10min，弃菌体，取上清，调上清ph到2.0，静置12h，10000r/min离心5min，留沉淀，沉淀用100ml甲醇反复抽提。调ph7.0，10000r/min离心5min，保留上清，取2ml上清，抽真空浓缩干燥，再用1ml甲醇溶解，过0.22μm滤膜，测定各处理发酵液中表面活性素含量，使用液相色谱测定（艾嘉等，2009），同时用lb培养基作对照。

9、实验结果如附图1所示，结果表明使用蔗糖作为碳源能够显著增加表面活性素的产量，对于增强微生物菌剂的抗菌活性和定殖能力具有重要的意义。

10、微生物菌剂强化剂与菌剂预混时间的选择

11、本发明强化剂的质量百分比组成为：酵母浸粉30.3%、l-丙氨酸5.5%、蔗糖60.6%、磷酸二氢钾3.0%、硫酸锰0.6%。在微生物菌剂使用之前，提前与强化剂混合一段时间后再一起使用，需要验证混合多长时间使用效果最佳，时间短可能达不到预期效果，如果时间过长可能会造成杂菌过量繁殖。本实验将强化剂用清水稀释50倍后，同时将等量2亿/g的微生物菌剂用清水稀释50倍后，混合均匀，放置在自然条件下进行放置（温度在25℃-30℃之间），使其自然生长，每间隔4h测定一次混合液的od600和杂菌率，取样时需搅拌均匀，测定72h后结束实验，根据实验结果确定提前预混时间。

12、通过附图3可知，当混合时间超过40h后，杂菌率基本达到30%以上，随着时间的延长杂菌率还会上升；通过附图2可知，od600在20h-40h之间基本恒定，变化不大，超过40h后有明显上升，结合杂菌率的数据可能得原因是后期杂菌生长较快导致，结合附图2和附图3的结果，也考虑到在实际应用中的方便快捷，确定混合时间定为24h最佳，即可保证菌株的繁殖和生物量，又可以保证杂菌率保持在一个相对较低的水平。

13、有益效果

14、本发明强化剂可以增强微生物代谢产物表面活性素的产量，从而增强微生物菌剂中微生物的定殖能力，在一定程度上提升效果；将强化剂提前与微生物菌剂混合，提前打破芽孢菌的休眠状态，使其快速复苏并能够产生一定的增殖，解决了微生物菌剂使用过程中存在的产品效果不稳定、价格成本高、见效慢的弊端，对于整个微生物肥料行业的发展和使用具有重要的意义。

技术特征：

1.一种增强微生物菌剂应用效果的强化剂，其特征在于：按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉25-35%、l-丙氨酸2-8%、蔗糖50-70%、磷酸二氢钾1-5%、硫酸锰0.3-1%。

2.根据权利要求1所述的增强微生物菌剂应用效果的强化剂，其特征在于：按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉27-32%、l-丙氨酸4-7%、蔗糖57-65%、磷酸二氢钾2-4%、硫酸锰0.5-0.7%。

3.根据权利要求1或2所述的增强微生物菌剂应用效果的强化剂，其特征在于：按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉25%、l-丙氨酸5.8%、蔗糖63.2%、磷酸二氢钾5.0%、硫酸锰1%。

4.根据权利要求1或2所述的增强微生物菌剂应用效果的强化剂，其特征在于：按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉30.3%、l-丙氨酸5.5%、蔗糖60.6%、磷酸二氢钾3.0%、硫酸锰0.6%。

5.权利要求1所述增强微生物菌剂应用效果的强化剂在增强贝莱斯芽孢杆菌繁殖力中的应用。

6.根据权利要求5所述增强微生物菌剂应用效果的强化剂在增强贝莱斯芽孢杆菌繁殖力中的应用，其特征在于：应用方法包括以下步骤（1）将强化剂用清水稀释50倍，同时将等质量2亿/g的微生物菌剂用清水稀释50倍后，混合均匀；（2）将混合均匀后的混合液放置在自然条件下进行生长24小时，温度为25℃-30℃。

技术总结
本发明涉及增强微生物菌剂应用效果的强化剂按重量百分比由以下物质组成：酵母浸粉25‑35%、L‑丙氨酸2‑8%、蔗糖50‑70%、磷酸二氢钾1‑5%、硫酸锰0.3‑1%。应用方法包括以下步骤（1）将强化剂用清水稀释50倍，同时将等质量2亿/g的微生物菌剂用清水稀释50倍后，混合均匀；（2）将混合均匀后的混合液放置在自然条件下进行生长24小时，温度为25℃‑30℃。本发明强化剂可以增强微生物代谢产物表面活性素的产量，从而增强微生物菌剂中微生物的定殖能力，在一定程度上提升效果；将强化剂提前与微生物菌剂混合，提前打破芽孢菌的休眠状态，使其快速复苏并能够产生一定的增殖。

技术研发人员：王春景,耿春旭
受保护的技术使用者：古浪根力多生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15