一种纳米Bt复配杀虫剂及制备方法与应用
阅读：1发布：2022-06-28
专利汇可以提供一种纳米Bt复配杀虫剂及制备方法与应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种纳米Bt复配 杀虫剂 及制备方法与应用，将苏 云 金芽胞杆菌Bt与 纳米级 水 钠锰矿混合后，加蒸馏水混匀，置于放在37℃摇床，200 r/min，结合2h即可得到一种纳米Bt复配杀虫剂。本发明采用 纳米材料 与Bt复配灭虫剂与 现有技术 相比，具有颗粒尺寸小， 比表面积 大，表面能高，高效低毒，可提高药物 稳定性 ，增加杀虫晶体蛋白对不良环境的耐受性，大大降低降解速率，从而增强 杀虫活性 ，对 害虫 具有优异的杀虫活性，最终使Bt制剂得到更有效的利用；同时，大大的减少了有效组分的用量，节约了成本。，下面是一种纳米Bt复配杀虫剂及制备方法与应用专利的具体信息内容。
1.一种纳米Bt复配杀虫剂，包括苏云金芽胞杆菌与纳米级水钠锰矿；苏云金芽胞杆菌与纳米级水钠锰矿按照质量比为20：1进行混合；所述的纳米级水钠锰矿为薄片状晶体，多个薄片团聚在一起形成直径200～300nm花球状集合体。
2.根据权利要求1所述的纳米Bt复配杀虫剂，其特征在于：所述的苏云金芽胞杆菌为苏云金芽胞杆菌YBT-1520。
3.根据权利要求1所述的纳米Bt复配杀虫剂，其特征在于：所述的纳米Bt复配杀虫剂为悬浮剂，溶剂为蒸馏水。
4.根据权利要求3所述的纳米Bt复配杀虫剂，其特征在于：苏云金芽胞杆菌与蒸馏水的比例为1g：10mL。
5.权利要求1所述的纳米Bt复配杀虫剂的制备方法，其步骤如下：
将苏云金芽胞杆菌与纳米级水钠锰矿混合后，加蒸馏水，混匀，置于放在37℃摇床，
200r/min，结合2h即可。
6.权利要求1所述的纳米Bt复配杀虫剂在制备生物农药中的应用。
一种纳米Bt复配杀虫剂及制备方法与应用
技术领域
背景技术
[0002] 民以食为天，农业的重要性不言而喻。然而，从古到今，每天都会因病虫害损失大量的粮食。因此，控制病虫害是提高粮食产量的关键途径。现在大范围采用的是化学农药进行防治，虽然这种方法效果显著，但是对环境的污染不容小视。因此，人们开始研制新型高效不污染环境的农药品种药物。生物农药来源于生物机体本身或者其代谢产物，安全性能好，不污染环境，属于环境友好型农药，其中发展最成功的是苏云金芽胞杆菌制剂。该菌为革兰氏阳性土壤杆菌，属芽胞杆菌属，其产生的杀虫蛋白和芽胞具有高效的杀虫活性，是重要的微生物源杀虫剂。由于它生产成本低，生产工艺方便，得到大规模推广，目前已经成为世界上应用得最广泛的杀虫剂。但是，在使用苏云金芽胞杆菌杀虫剂的农业实践中也发现其存在一些问题，尤其是田间药效的持效期短，容易受到阳光、温度和湿度等野外环境因素的影响，导致其杀虫效果降低，而达不到稳定长效的防治要求。
[0003] 本研究所采用的纳米材料与Bt复配灭虫剂与现有技术相比，具有颗粒尺寸小，比表面积大，表面能高，高效低毒，药物稳定性提高，杀虫晶体蛋白对不良环境的耐受性增加，降解速率大大降低杀虫活性从而增强等优点，最终使Bt制剂得到更有效的利用；同时，大大的减少了有效组分的用量，节约了成本。将纳米技术应用于生物农药并创制纳米生物农药是一个新兴的研究领域。纳米生物农药集纳米技术和生物农药的优点于一体，是未来环境友好型农药的主要发展方向，有着显见的研究价值和广阔的应用前景。
发明内容
[0005] 本发明的另一个目的在于提供了一种纳米Bt复配杀虫剂的制备方法，方法简单，易行，适合大规模生产。
[0006] 本发明最后一个目的在于提供了一种纳米Bt复配杀虫剂在制备生物农药中的应用。
[0007] 本发明通过以下技术方案实现：
[0008] 一种纳米Bt复配杀虫剂，包括苏云金芽胞杆菌与纳米级水钠锰矿。
[0009] 优选的苏云金芽胞杆菌与纳米级水钠锰矿按照质量比为20∶1进行混合。
[0010] 优选的，所述的苏云金芽胞杆菌为苏云金芽胞杆菌YBT-1520，保藏编号：CCTCC NO：M94067；市售的或已公开的苏云金芽胞杆菌均能完成本发明。
[0011] 所述的纳米级水钠锰矿为薄片状晶体，多个薄片团聚在一起形成直径200～300nm花球状集合体；市售的或已公开的纳米级水钠锰矿均能完成本发明。
[0012] 优选的，所述的纳米Bt复配杀虫剂为悬浮剂，所加的溶剂为蒸馏水。
[0013] 优选的，苏云金芽胞杆菌与蒸馏水的比例为1g∶10mL。
[0014] 一种纳米Bt复配杀虫剂的制备方法，其步骤如下：
[0015] 将苏云金芽胞杆菌与纳米级水钠锰矿混合后，加蒸馏水，混匀，置于放在37℃摇床，200r/min，结合2h即可。
[0016] 一种纳米Bt复配杀虫剂在制备生物农药中的应用，其应用过程如下：
[0017] 棉铃虫活性实验：纳米Bt复配杀虫剂进行杀棉铃虫活性的测定，包括紫外线处理2
(280－300μw/cm ，365nm，30cm处)，常温室内条件下为期一个月(15d，30d)的衰减实验，结果表明，纳米级水钠锰矿Bt复配灭虫剂比传统Bt灭虫剂的杀虫效果更好，主要体现在提高药物的稳定性，持效性。
(280－300μw/cm ，365nm，30cm处)，常温室内条件下为期一个月(15d，30d)的衰减实验，结果表明，纳米级水钠锰矿Bt复配灭虫剂比传统Bt灭虫剂的杀虫效果更好，主要体现在提高药物的稳定性，持效性。
[0018] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0019] 本发明采用纳米材料与Bt复配灭虫剂与现有技术相比，具有颗粒尺寸小，比表面积大，表面能高，高效低毒，可提高药物稳定性，增加杀虫晶体蛋白对不良环境的耐受性，大大降低降解速率，从而增强杀虫活性，对害虫具有优异的杀虫活性，最终使Bt制剂得到更有效的利用等优点；同时，大大的减少了有效组分的用量，节约了成本。附图说明
[0020] 图1为纳米级水钠锰矿及其与Bt复配后的扫描电镜图。
[0021] 其中(a)为纳米级水钠锰矿的扫描电镜图；(b)为纳米级水纳锰矿与Bt复配后的扫描电镜图。
具体实施方式
[0023] 实施例1：
[0024] 苏云金芽胞杆菌YBT-1520与纳米级水钠锰矿复配灭虫剂的制备，步骤如下：
[0025] 本发明实施例所用的苏云金芽胞杆菌YBT-1520干粉可用常规方式制备，或用以下方法：
[0026] (1)苏云金芽胞杆菌YBT-1520的制备：将分离纯化的苏云金芽胞杆菌YBT-1520划线转接到LB固体培养基上培养24h，观察菌落形态；然后，挑一单菌落，进行革兰氏染色观察。LB固体培养基配方：蛋白栋10g；牛肉膏5g；氯化钠5g；琼脂2.5g，蒸馏水定容至1000mL，调pH值7.0-7.2。
[0027] LB液体培养基配方：蛋白栋10g；牛肉膏5g；氯化钠5g；蒸馏水定容至1000mL，调pH值7.0-7.2。
[0028] (2)菌种活化：将YBT-1520划线接种到固体培养基LB上，28℃培养12h，挑取单菌落于装有5mL LB液体培养基的PA瓶中28℃，210r/min，过夜培养，然后按1％的接种量转接于装容量为250mL的L8液体培养基的三角瓶中置摇床在30℃，以210r/min培养过夜。
[0029] L8液体培养基配方：黄豆饼粉40g，玉米粉20g，鱼粉10g，蛋白胨1.0g，酵母粉2.0g，K2HPO4 1.0g，MgSO4·7H2O 0.7g，CaCO3 2.0g，蒸馏水定容至1000mL，pH为7.0。
[0032] (4)发酵与喷雾干燥：首先进行发酵罐清洗与密封性检查，然后进行发酵罐空消，之后发酵罐实消。接下来进行接种。之后在整个发酵过程中进行管理直到发酵结束，最后将发酵液进行喷雾干燥，获得Bt干粉。
[0033] (5)Bt干粉的效价测定：将干粉进行杀棉铃虫活性的测定，得到干粉的生物效价，效价为15985IU/mg，用于以下实施例。
[0034] (6)纳米级水钠锰矿粒径与结构检测：将纳米级水钠锰矿真空镀金(Yin H,et al.,Chara cterization of Co-doped birnessites and application for removal of lead and arsenite.J Haz ard Mater,2011,188:341-349)。
[0035] 纳米级水钠锰矿样品扫描电镜(Field Emission-Scanning Electron Microscopy,FESEM)。
[0037] 取少量粉末地样品于导电胶带表面，经过真空镀铂后观察样品表面形貌。测试加速电压为5kV，测试电流为5μA，工作距离(WD)为7.9mm。)后进行扫描电镜，得到它的结构与粒径大小。水钠锰矿为薄片状晶体，许多薄片又团聚在一起形成直径约200～300nm花球状集合体(图1)。
[0038] (7)苏云金芽胞杆菌YBT-1520与纳米级水钠锰矿复配灭虫剂结合
[0039] Bt干粉与纳米级水钠锰矿(Yin H,et al.,Characterization of Co-doped birnessites and application for removal of lead and arsenite.J Hazard Mater,2011,188:341-349)结合：称取0.1g纳米级水钠锰矿，2g Bt干粉，用蒸馏水定容到20mL，混匀。然后将其放在37℃摇床，200r/min，结合2h，即得，用于以下实施例。
[0040] 实施例2：
[0041] 棉铃虫活性实验
[0042] 实施例1中制备的苏云金芽胞杆菌YBT-1520和实施例1中制备的纳米Bt复配杀虫剂，经过紫外线处理(280－300μw/cm2，365nm，30cm处)，在不同紫外照射时间(15min,30min,60min)下的生物效价。
[0043] 常温(20-25℃)室内条件下为期一个月的衰减实验，在第15天，第30天测定苏云金芽胞杆菌YBT-1520以及实施例1中制备的纳米Bt复配杀虫剂的生物效价。
[0044] 试验结果
[0045] 表1紫外灯照射下传统Bt杀虫剂与纳米Bt复配杀虫剂对棉铃虫毒杀效果[0046]
[0047]
[0048] 结果表明，将纳米材料与Bt混合复配后，经过紫外线的照射，复配物的稳定性更好，因此，对棉铃虫的毒杀效果更好。
[0049] 表2紫外照射下传统Bt杀虫剂与纳米Bt复配杀虫剂对棉铃虫毒杀效果[0050]
[0051] 结果再一次表明，将纳米材料与Bt混合复配后，经过紫外线的照射，复配物的稳定性更好，因此，对棉铃虫的毒杀效果更好。
[0052] 表3常温条件下为期一个月传统BT与纳米BT复配药物的衰减实验
[0053]
[0054] 以上表格中，所述的Bt为苏云金芽胞杆菌YBT-1520水溶液，其浓度为0.1g/mL。
[0055] 所述的Nano-MnO2为本发明的纳米Bt复配杀虫剂。
[0056] 结果表明，将纳米材料与Bt混合复配后，放置在常温室内条件下，复配物的可持效性更高，对棉铃虫的毒杀效果更强。
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