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利用有效及功能性生物的微生物均质提取物及其制造方法

阅读:1040发布:2020-06-24

专利汇可以提供利用有效及功能性生物的微生物均质提取物及其制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 是关于利用有效及功能性 微 生物 的微生物均质提取物及其制造方法。为了 土壤 改良、 农作物 生长及防治病害,本发明的微生物均质提取物及其制造方法,其技术特点在于,利用土壤中分离的 有效微生物 及功能性微生物提取复合酶及多种诱导物质,并且经过微生物均质化得到微生物均质提取物,通过组合并培养有效微生物和功能性微生物,构成可作为基质和原料的共生关系,并提取组合培养时生成的复合酶( 蛋白质 、糖类、脂肪、 纤维 素、酸 碱 合成酶及分解酶等)、初级代谢产物、 次级代谢产物 、抗菌物质及各种活性物质等,以及经过微生物均质化后的微生物细胞内微生物诱导物质、农作物生长诱导物质、农作物病害抵抗诱导物质等,再经过灭菌、浓缩后得到微生物均质提取物。由于包含复合酶及多种诱导物质等,其可以改良土壤、促进农作物生长及防治病害,以此带来节省生产成本及增产的效果,与传统微生物制剂中把微生物定植到土壤和农作物不同,本发明诱导已在土壤中定居的光合细菌来增加有效微生物的种类和数量,并且由于可直接作用于土壤和农作物,相对较快地实现所需的效果,改善微 生物群落 。,下面是利用有效及功能性生物的微生物均质提取物及其制造方法专利的具体信息内容。

1.生物均质提取物,其特点在于,包括枯草杆菌群、乳酸菌群、酵母菌群、放线菌群及光合细菌群的从土壤中分离的有效微生物,以及包括固氮菌群、假单胞菌群、曲霉菌群、青霉菌群、梭菌群、木菌群的从土壤中分离的功能性微生物,通过两者的组合培养构成可作为基质和原料的共生关系,并且提取培养时生成的复合酶(蛋白质、糖类、脂肪、纤维素、酸合成酶及分解酶等)、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质及各种活性物质等,以及经过微生物均质化后的微生物细胞内微生物诱导物质、农作物生长诱导物质、农作物病害抵抗诱导物质等,再经过灭菌、浓缩后得到微生物均质提取物。
2.利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法,其特点在于,包括以下步骤:
培养原料准备阶段,将用于培养的原料称重,去除杂质和异物后在超高温下灭菌并准备培养原料;
目标产物生成阶段,在所述培养原料准备阶段中备好的培养原料中,分别接种有效微生物菌群中的任何一种、有效微生物菌群中多个菌种、功能性微生物菌群中的任何一种以及功能性微生物菌群中的多个菌种,并将其分别在培养罐内培养3 5天,培养时温度设定为~
20°C 35°C的中低温和35°C 60°C的中高温,从而生成目标产物;
~ ~
培养液分离阶段,通过所述的目标产物生成阶段生成目标产物后,从各个培养罐内内容物中分离培养液;
组合培养阶段,通过所述培养液分离阶段从各个培养罐分离培养液后,根据目的按一定的混合比例和组合混合培养液,并把不同混合比例和组合的培养液与培养原料一起放入各个组合罐后培养5 7天;
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组合培养液分离阶段,通过所述的组合培养阶段完成组合培养后,从各个组合培养罐内内容物中分离培养液;
培养液搅拌阶段,通过所述组合培养液分离阶段获得的各个组合罐内培养液,根据用途将其搅拌;
培养液灭菌阶段,通过所述培养液搅拌阶段完成搅拌的培养液中照射紫外线,灭除培养液中所含的菌;
微生物均质化阶段,通过所述培养液灭菌阶段完成灭菌后,通过高压方式将培养液中所含的微生物细胞进行粉碎
细胞膜碎片分离阶段,经过所述微生物均质化阶段并包含被粉碎的细胞膜碎片和细胞均质液的培养液中,分离细胞膜碎片;以及浓缩阶段,通过所述的细胞膜碎片分离细胞膜碎片后,浓缩剩余的培养液和细胞均质液。
3.根据权利要求2所述的利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法,其
3
特点在于,所述的培养液灭菌阶段中,照射30,000μW.1m/m的紫外线进行灭菌。
4.根据权利要求2所述的利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法,其特点在于,所述的培养液均质化阶段中,按2,000bar/cm2的压对微生物细胞进行均质化。
5.根据权利要求2所述的利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法,其
2
特点在于,所述的微生物分离阶段中,按40 50kg/cm的离心力分离被粉碎的微生物细胞膜~
碎片和细胞均质液。
6.根据权利要求2所述的利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法,其特点在于,所述的浓缩阶段中,在温度低于60°C下以1.2 1.5的比重浓缩培养液和细胞均质~
液。

说明书全文

利用有效及功能性生物的微生物均质提取物及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明是关于微生物均质提取物及其制造方法。为了土壤改良、农作物生长及防治病害,单独或混合培养土壤中分离的有效微生物及功能性微生物,再将培养的有效微生物及功能性微生物组合并培养,使其单独或互相生成可作为基质和原料的物质,构成微妙的共生关系的同时形成新的微生物生态系统,从而生成各种目标产物。提取组合培养时生成的复合酶、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质及各种活性物质等,以及经过微生物均质化后的微生物细胞内微生物诱导物质、农作物生长诱导物质、农作物病害抵抗诱导物质等,再经过灭菌、浓缩后得到微生物均质提取物。

背景技术

[0002] 如今农业中过多使用农药和化肥,导致土壤、质及农作物污染,不但危害人类自身,还破坏生态系统。作为上述问题的解决方案,提出了环境友好的有机农业
[0003] 有机农业(organicagriculture)是指,维持自然生态系统的物质循环体系平衡的同时,使人与自然中的生物共生共存的自然农业,不使用合成化学物质等,只使用天然物料的农业。
[0004] 开展上述有机农业的许多种有机农用物料中,虽然微生物农用物料已经进入实用化阶段,但仍然没有普遍化。
[0005] 微生物农用物料是指,为了提高农产品质量、增加产量、改良土壤、防治病害、分解并去除污染物质等为目的,将微生物制剂直接喷洒在土壤和农作物的农用物料。
[0006] 作为微生物农用物料的例子,传统技术申请号10-2012-0048556号中描述了“环境友好的有机液体肥料及其制造方法”。
[0007] 所述传统技术提供的有机液体肥料及其制造方法,其特点在于,可以回收利用农畜水产副产物,将氮源和源按不同比例分别混合后,利用有效微生物进行发酵并分别形成不同的成分,从而获得同时含有有机物和无机物的有机液体肥料。
[0008] 具体来说,所述的传统技术将氮源和碳源按不同比例分别混合,并利用有效微生物发酵该混合物,根据碳源和氮源的不同混合比例诱导发酵液的成分差异,将通过上述步骤得到的不同组分的各个发酵液作为供试材料来制造液体肥料,上述制造过程中得到的发酵液,可以直接把发酵液本身作为肥料使用,或者通过混合不同组分的其他发酵液,采用环境友好的方法制造具有多种肥料成分的有机液体肥料。
[0009] 如上所述,目前使用的微生物农用物料大部分都是存活的微生物制剂,存活的微生物制剂需要考虑微生物生存温度、土壤状况(pH、EC等)、与土着微生物竞争等问题,能够在环境的影响下存活,只有当存活的微生物在土壤和农作物中定居并增殖,生成有益物质并供给土壤和农作物时,才能发挥效果。

发明内容

[0010] 技术课题:
[0011] 为了解决如上所述的传统技术中存在的问题提出了本发明,本发明目的在于提供微生物均质提取物及其制造方法,为了土壤改良、农作物生长及防治病害,单独或混合培养土壤中分离的有效微生物及功能性微生物,再将培养的有效微生物及功能性微生物组合并培养,使其单独或互相生成可作为基质和原料的物质,构成微妙的共生关系的同时形成新的微生物生态系统,从而生成各种目标产物。提取组合培养时生成的复合酶、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质及各种活性物质等,以及经过微生物均质化后的微生物细胞内各种诱导物质等,再经过灭菌、浓缩后得到微生物均质提取物。
[0012] 并且,本发明目的在于提供微生物均质提取物及其制造方法,根据不同目的加强微生物均质提取物的功能,从而达到多种目的。
[0013] 并且,本发明目的在于提供微生物均质提取物及其制造方法,其与传统微生物制剂不同,并非把微生物定居在土壤和农作物,而是通过诱导已有的光合细菌来增加有效微生物的种类和数量,直接作用于土壤和微生物,相对较快地实现所需的效果。
[0014] 此外,本发明的目的在于,提供生成各种目标产物的有效微生物及功能性微生物培养技术,提供所述各种目标产物的均质提取技术以及利用优秀拮抗微生物的生物学防治剂、利用有效微生物的农作物生长剂,还提供应用功能性微生物的复合酶、代谢产物、诱导物质的土壤改良制剂的制造方法。
[0015] 本发明的其他目的可通过本发明特征来理解,同时根据本发明实施例能够进一步了解,并根据权利要求书中所述的方法及组合来实施。
[0016] 课题解决方法:
[0017] 为了解决如上所述的本发明希望解决的课题,本发明具有以下技术特点。
[0018] 本发明的技术特点在于,为了土壤改良、农作物生长及防治病害,单独或混合培养土壤中分离的有效微生物及功能性微生物,再将培养的有效微生物及功能性微生物组合并培养,使其单独或互相生成可作为基质和原料的物质,构成微妙的共生关系,从而生成各种目标产物。提取组合培养时生成的复合酶(蛋白质、糖类、脂肪、纤维素、酸合成酶及分解酶等)、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质及各种活性物质等,以及经过微生物均质化后的微生物细胞内各种诱导物质等,再进行灭菌、浓缩处理。
[0019] 其发明技术特点在于,所述的有效微生物包括枯草杆菌群、乳酸菌群、酵母菌群、放线菌群及光合细菌群,并且从土壤中分离。
[0020] 其发明技术特点在于,所述的功能性微生物包括固氮菌群、假单胞菌群、曲霉菌群、青霉菌群、梭菌群、木菌群,并且从土壤中分离。
[0021] 并且,本发明微生物均质提取物的制造方法,即利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法,其技术特点在于包括以下步骤:培养原料准备阶段:将用于培养的原料称重,去除杂质和异物后在超高温下灭菌来准备培养原料;目标产物生成阶段:所述培养原料准备阶段中备好的培养原料中,分别接种有效微生物菌群中的任何一种、有效微生物菌群中多个菌种、功能性微生物菌群中的任何一种以及功能性微生物菌群中的多个菌种,并将其分别在培养罐内培养3~5天,培养时温度设定为20℃~35℃的中低温和35℃~60℃的中高温,从而生成目标产物;培养液分离阶段:通过所述的目标产物生成阶段生成目标产物后,从各个培养罐内内容物中分离培养液;组合培养阶段:通过所述培养液分离阶段从各个培养罐分离培养液后,根据目的按一定的混合比例和组合混合培养液,并把不同混合比例和组合的培养液与培养原料一起放入各个组合罐后培养5~7天;组合培养液分离阶段:通过所述的组合培养阶段完成组合培养后,从各个组合培养罐内内容物中分离培养液;培养液搅拌阶段:通过所述组合培养液分离阶段获得的各个组合罐内培养液,根据用途将其搅拌;灭菌阶段:通过所述培养液搅拌阶段完成搅拌的培养液中照射紫外线,灭除培养液中所含的微生物;微生物均质化阶段:通过所述培养液灭菌阶段完成灭菌后,通过高压方式将培养液中所含的微生物细胞进行粉碎;细胞膜碎片分离阶段:经过所述微生物均质化阶段并包含被粉碎的细胞膜碎片和细胞均质液的培养液中,分离细胞膜碎片;以及浓缩阶段:通过所述的细胞膜碎片分离细胞膜碎片后,浓缩剩余的培养液和细胞均质液。
[0022] 并且,本发明技术特点在于,所述的培养原料准备阶段中使用6kg/cm2的超高温高压蒸汽灭菌器。
[0023] 并且,本发明技术特点在于,所述的培养液搅拌阶段中把培养液在搅拌罐内以200~250rpm/min的速度搅拌3天。
[0024] 并且,本发明技术特点在于,所述的培养液灭菌阶段中,照射30,000μW.1m/m3的紫外线进行灭菌。
[0025] 并且,本发明技术特点在于,所述的培养液均质化阶段中,按2,000bar/cm2的压对微生物细胞进行均质化。
[0026] 并且,本发明技术特点在于,所述的微生物分离阶段中,按40~50kg/cm2的离心力分离被粉碎的微生物细胞膜碎片和细胞均质液。
[0027] 并且,本发明技术特点在于,所述的浓缩阶段中,在低于60℃的温度下以1.2~1.5的比重浓缩培养液和细胞均质液。
[0028] 发明效果:
[0029] 通过如上所述的课题解决方法,本发明微生物均质提取物中含有复合酶、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质及各种活性物质、各种诱导物质等,具有改良土壤及病害防治剂的功效,由此可带来减少生产成本及增产等效果。
[0030] 并且,本发明微生物均质提取物的制造方法,可以生产按不同目的加强其功能的微生物均质提取物,从而实现多种目的。
[0031] 并且,本发明与传统微生物制剂不同,并不是把微生物定植在土壤和农产物,而是诱导已有的光合细菌来增加有效微生物的种类和数量,直接作用于土壤和农作物,相对较快地实现所需的效果,改善微生物群落
[0032] 根据如上所述的效果,可以增加农作物的产量、提高适销性的同时,还可以防治病害以及改良土壤。
[0033] 并且,本发明把微生物生成的各种目标产物和微生物均质化后提取并灭菌,相比既往包含存活微生物的微生物制剂,其不受温度、土壤状况等环境影响,而且操作容易,还可以长时间保存。附图说明
[0034] 图1为本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法的流程图
[0035] 图2为本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法的培养罐示意图。
[0036] 图3为本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物及其制造方法的从土壤采集微生物并培养的图片。
[0037] 图4为喷洒本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物后的辣椒生长速度对比图片。
[0038] 图5为喷洒本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物后的辣椒抗病能力对比图片。
[0039] 图6为喷洒本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物后的水稻生长速度对比图片。
[0040] 图7为喷洒本发明利用有效及功能性微生物的微生物均质提取物后土壤物理性能改善的图片。

具体实施方式

[0041] 以下参考附图对本发明能够实施的特定实施例进行详细说明。有关这些实施例的说明非常详细,以便该领域普通技术人员实施本发明。虽然本发明的各种实施例互不相同,但相互间并不排斥。例如,说明书中所述的一实施例的特定形状、结构及特点,在不超出本发明技术思想及范围的前提下可以表现为其他实施形态。而且,应该理解所描述的各实施例中个别构件的位置或布置,在不超出本发明技术思想及范围的前提下亦可发生改变。因此,下述的详细说明并非为了限定本发明范围,本发明范围仅依据权利要求书的权利要求项及与此均等的所有范围来确定。附图中的相同标号在整个说明书中代表相同或类似的功能。
[0042] 本发明根据如下的技术特点来制造微生物均质提取物。
[0043] 本发明在构成微妙的共生关系的同时形成新的微生物生态系统,使各个微生物群单独或互相生成可作为基质和原料的物质,将其培养后提取各种目标产物。
[0044] 并且,为了形成各种功能性有效微生物群,组合并培养各种好养性、厌性、半好养性微生物,提取各种目标产物。
[0045] 并且,为了生成比普通微生物群体性能更出色的目标产物,把有效微生物群及功能性微生物群组合成一个群体并培养,提取各种目标产物。
[0046] 并且,按照微生物的最佳生长条件调节生长条件并培养,提取各种目标产物。
[0047] 并且,通过组合并培养相互竞争或共存的微生物,提取单独培养时不会生成的新的有益物质。
[0048] 并且,通过组合并培养好养性菌和厌氧性菌,提取单独培养时不会生成的新的有益物质。
[0049] 并且,大量培养增值能力强的光合细菌后,通过添加微生物均质提取物诱导为有效微生物,灭菌并均质化后将其提取。
[0050] 并且,通过均质化微生物,提取细胞核、线粒体、细胞质、液泡、溶酶体等其他蓄积在微生物细胞微细器官内的各种目标产物。
[0051] 并且,培养微生物后,通过在pH3.2的酸性环境下加热20分钟,提高病害抑制酶——几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的活性,提取诱导子(Elicitor,农作物抗病诱导物质)。
[0052] 并且,培养微生物时添加适当量的诱导子,提取大量次级代谢产物。
[0053] 并且,微生物组合培养时,添加50ppm左右的锌和,最大化抗病诱导效果,扩大抗菌谱(spectrum,表示抗菌作用范围),激活抗病基因后提取。
[0054] 并且,培养微生物时添加培养原料、锗、矿物质、冷杉、扁柏、甘草、药用蘑菇等动植物及矿物的功能性物质,利用微生物的化学性变化或修饰(modification)来提取各种目标产物。
[0055] 以下,根据本发明实施例,对具有上述技术特点的本发明进行详细说明。
[0056] 图1为本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法的流程图,如图所示,本发明微生物均质提取物制造方法包括以下步骤:培养原料准备阶段(S10)、目标产物生成阶段(S20)、培养液分离阶段(S30)、组合培养阶段(S40)、组合培养液分离阶段(S50)、培养液搅拌阶段(S60)、培养液灭菌阶段(S70)、培养液均质化阶段(S80)、细胞膜碎片分离阶段(S90)以及培养液和细胞均质液浓缩阶段(S100)。
[0057] 所述的培养原料准备阶段(S10)中准备原料,以供大量培养微生物使用。选择适合微生物培养的原料,并把选好的原料按规定比例准确称量,去除杂质和异物后在超高温下进行灭菌。
[0058] 此时,所述的灭菌过程最好使用6kg/cm3的超高温高压蒸汽灭菌器。
[0059] 所述的目标产物生成阶段(S20)中,通过所述的培养原料准备阶段备好的培养原料中,分别接种有效微生物菌群中的任何一种、有效微生物菌群中多个菌种、功能性微生物菌群中的任何一种以及功能性微生物菌群中的多个菌种,并将其分别在培养罐内培养3~5天,培养时温度设定为20℃~35℃的中低温和35℃~60℃的中高温,从而使接种到各个培养罐内的微生物生成目标产物。
[0060] 此时,所述的有效微生物包括枯草杆菌群、乳酸菌群、酵母菌群、放线菌群及光合细菌群,并且从土壤中分离。所述的功能性微生物包括固氮菌群、假单胞菌群、曲霉菌群、青霉菌群、梭菌群、木菌群,并且从土壤中分离。
[0061] 所述的目标产物生成阶段(S20),可以采取培养一种微生物的单独培养和混合多个菌种并培养的混合培养,为了生成目标产物,提供最佳的微生物生长条件。
[0062] 图2为本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物制造方法的培养罐示意图,如图所示,培养罐可分为20~35℃的中低温培养罐和35~60℃的中高温培养罐,所述的中低温培养罐又可分为单独有效微生物/混合有效微生物/单独功能性微生物/混合功能性微生物培养罐。
[0063] 所述的中高温培养罐亦可分为单独有效微生物/混合有效微生物/单独功能性微生物/混合功能性微生物培养罐。
[0064] 所述各个培养罐中培养单独及混合的微生物,并生成各种目标产物。
[0065] 所述的培养液分离阶段(S30),在所述目标产物生成阶段(S20)培养出的各罐内培养液中,分离培养原料和目标产物。
[0066] 此时,从培养罐内的原料分离培养液时,最好是采用离心分离方法,离心力的最佳设定为15~25kg/cm2。
[0067] 所述的组合培养阶段(S40),通过所述培养液分离阶段(S30)从各个培养罐得到培养液后,根据目的按事先研究好的混合比例和组合混合培养液,并把通过不同混合比例和组合所生成的混合培养液与培养原料一起放入各个组合罐后培养5~7天。
[0068] 此时,单独或混合培养时无法生成的有益物质,通过混合培养液使微生物之间相互竞争或共存,以这种混合培养方式得到新的有益物质。
[0069] 因此,完成组合培养的培养液中含有,组合培养过程中混合的各培养液中所含的目标产物,以及通过组合培养新生成的目标产物。
[0070] 所述的组合培养液分离阶段(S50),通过所述组合培养阶段(S40)完成组合培养的各组合罐内内容物中分离培养液。
[0071] 此时,从组合罐内内容物中分离培养液时,最好是采用离心分离方法,离心力的最2
佳设定为15~25kg/cm。
[0072] 所述的培养液搅拌阶段(S60),通过所述组合培养液分离阶段(S50)得到的各组合罐内培养液,根据用途将其搅拌。
[0073] 此时,所述的培养液搅拌阶段(S60)最好以200~250rpm/min的速度在搅拌罐中将培养液搅拌3天。
[0074] 所述的培养液灭菌阶段(S70),通过所述培养液搅拌阶段(S60)完成搅拌的培养液中照射紫外线,灭除培养液中所含的菌。
[0075] 此时,所述的培养液灭菌阶段(S70)中灭菌时最佳为照射30,000μW.1m/m3的紫外线。
[0076] 所述的培养液灭菌阶段(S70)是传统的微生物制剂和本发明相区别的内容之一,传统的微生物制剂通过微生物制剂中所含的微生物来生成目标产物,但是本发明培养液本身已经含有大量在最佳的生长条件下生成的多种目标产物,通过照射紫外线将培养液中所含的所有微生物灭除。
[0077] 因此,经过所述培养液灭菌阶段(S70)的培养液成为灭菌状态。
[0078] 所述的培养液均质化阶段(S80),通过所述培养液灭菌阶段(S70)完成灭菌后,通过高压方式将培养液中所含的微生物细胞进行粉碎。
[0079] 此时,所述的培养液均质化阶段(S80)进行均质化时最佳为设定2,000bar/cm3的压力。
[0080] 所述的培养液均质化阶段(S80)中,对灭菌处理过的培养液中死亡微生物的尸体内所含的各种有益目标产物进行提取,通过均质化过程,提取死亡微生物的细胞核、线粒体、细胞质、液泡、溶酶体等其他蓄积在微生物细胞微细器官内的各种目标产物。
[0081] 所述的细胞膜碎片分离阶段(S90),在经过所述培养液均质化阶段(S80)并包含被粉碎的细胞膜碎片和细胞均质液的培养液中,分离细胞膜碎片。
[0082] 此时,所述的培养液分离阶段(S90)最佳为以40~50kg/cm2的离心力分离细胞膜碎片和细胞均质液。
[0083] 所述的浓缩阶段(S100),通过所述细胞膜碎片分离阶段(S90)分离细胞膜碎片后,浓缩剩余的培养液和细胞均质液。
[0084] 此时,所述的浓缩阶段(S100)最好是在温度低于60℃下以1.2~1.5的比重浓缩培养液和细胞均质液。
[0085] 按照如上所述的本发明微生物均质提取物制造方法生产的产物即为本发明微生物均质提取物。
[0086] 因此,本发明微生物均质提取物,将培养的有效微生物及功能性微生物再组合并培养,使其单独或互相生成可作为基质和原料的物质,构成共生关系,之后提取组合培养时生成的复合酶(蛋白质、糖类、脂肪、纤维素、酸碱合成酶及分解酶等)、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质及各种活性物质等,以及经过微生物均质化的微生物细胞内微生物诱导物质、农作物生长诱导物质、农作物病害抵抗诱导物质等,再经过灭菌、浓缩后得到微生物均质提取物。
[0087] 以下,根据本发明实施例对本发明效果方面的特点进行详细说明。
[0088] 图3为本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物,和其制造方法的从土壤采集微生物并培养的图片,如图所示,本发明微生物均质提取物,从土壤采集的土壤试样中添加灭菌的生理盐水并混合,放置一段时间后取上清液,在恒温培养基中培养后筛选优秀菌株,掌握其生态学、生理学及生化学等特点。
[0089] 调查被筛选优秀菌株的最佳生长条件及抗菌活性物质、生长活性物质的生产条件,并且为了检验被筛选优秀菌株的最佳生长条件及抗菌活性物质、生长活性物质,调查了温度、氢离子浓度、溶存氧浓度等物理化学条件,同时还对限制培养基、复合培养基等的碳、氮、磷酸、无机盐类、辅酶等培养基条件进行调查。
[0090] 为了确定分离菌株的细胞外分泌酶活性,细胞分泌酶特性相关的蛋白质定量采用了Bradford法(1976年),将Borvine serum albumin作为标准品使用,把分离菌株接种到MYG Broth培养基后在30℃±2、100rpm下振荡培养72小时,并把上清液作为测定外分泌酶的辅酶液。
[0091] 通过现场试验测试并验证稳定性,调查拮抗微生物的有效性时对象农作物选择了辣椒(Capsicum-annum L.)种子,把长到5~7片叶的辣椒苗移植后栽培120天并定期检查,试验时分成对照组、土壤及叶面喷洒组。
[0092] 为了大量培养被筛选的优秀菌株,将米糠(5~10%)作为碳源使用,制备大量培养基后,在35℃、100rpm的条件下培养72小时。
[0093] 使用了本发明微生物均质提取物。即,筛选培养的优秀菌株,后提取培养时生成的复合酶、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质、各种活性物质等,以及经过微生物均质化的微生物细胞内微生物诱导物质、农作物生长诱导物质、农作物病害抵抗诱导物质等,再经过灭菌、浓缩后得到本发明微生物均质提取物。
[0094] 此时,有关筛选菌株的最佳生长条件中,选择培养基种类时,根据pH为6.0时各种复合培养基(LB,YMG,NB,LME等)的变化情况来确定最佳生长培养基,选择温度和pH时,先在20℃到50℃的较宽温度范围下培养,,最终确定最佳温度为35℃;对于pH条件,在5.0~8.0范围下生长良好,最佳pH条件为6.5。
[0095] 为了调查碳源、氮源、磷酸源对生长产生的影响,使用了限制培养基,结果显示作为碳源添加麦芽糖最佳,作为有机氮源添加酵母提取物(yeast extract)时确认生长良好,作为磷酸源添加NH4H2PO4时引导了优良的生长。
[0096] 不同培养时间对应的抗菌及生长活性物质生成,测定了不同时间段的生长情况,结果显示16小时后的增殖最活跃,72小时后开始处于平衡状态,酶和代谢产物在24小时后开始生成,抗菌及生长活性物质、各种有益物质的生成是在初级、次级代谢过程中发生的。
[0097] 通过检查辣椒的生长及病害情况,确认了所述本发明微生物均质提取物的效能。
[0098] 图4为喷洒本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物后的辣椒生长速度对比图片,图5为喷洒本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物后的辣椒抗病能力对比图片,如图所示,辣椒栽培试验中长出5片叶的幼辣椒上,向叶片滴流属于辣椒炭疽菌的拟球梭菌(clostridium coccoides)的方式接种,接种过的试验区B、C和未接种的试验区A对比结果显示,试验区A表现出正常的生长,试验区B中几乎所有辣椒患有枯萎病或收成不良,试验区C在接种炭疽菌后再向土壤和叶片喷洒发明物质,结果显示比试验区A个头更大、果实更粗实、收获数量也更多。
[0099] 特别是在生长早期土壤中的喷洒得到了非常重要的结果,如下表1所示,使用发明物质的试验区的生长明显优秀。
[0100] 而且,试验结束后,患上炭疽病的辣椒经过发明物质处理后,炭疽病的受害情况明显减少。
[0101] 上述结果说明,即开发的环境友好型肥料和农药对炭疽病及疫病的预防效果及促进生长效果,其与复合酶、初级代谢产物、次级代谢产物、抗菌物质、各种活性物质、微生物诱导物质、农作物生长诱导物质、农作物病害抵抗性诱导物质相关。
[0102] [表1]
[0103]
[0104] A:对照组(微生物均质提取物:未喷洒)
[0105] B:疫病受害区(微生物均质提取物:未喷洒)
[0106] C:土壤及叶片喷洒区(微生物均质提取物:喷洒土壤1次、叶片4次)[0107] 另外,图6为喷洒本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物后的水稻生长速度对比图片,如图所示,喷洒微生物均质提取物的水稻较未喷洒的水稻相比,其叶片、茎和根的生长速度都有显著优势。
[0108] 而且,图7为喷洒本发明利用有效微生物及功能性微生物的微生物均质提取物后土壤物理性能改善的图片,如图所示,向土壤喷洒微生物均质提取物后确认土壤的物理性质提高。
[0109] 以上参考最佳实施例对本发明进行详细说明,但本发明的技术思想并非限定于此,本发明所属技术领域的普通技术人员应该理解,权利要求书中描述的范围内可以进行变形或改变,而且这种变形或改变亦属于本发明权利要求范围。
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