一种有机磷农药降解菌剂及其制备方法
阅读：661发布：2023-02-13
专利汇可以提供一种有机磷农药降解菌剂及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种有机磷 农药 降解菌剂，包含 质量 分数为95‑98.5％的浓度为1010CFU/mL的地衣芽孢杆菌，质量分数为0.5‑1％的甘 氨 酸，质量分数为0.5‑2％的甘油和质量分数为0.5‑2％的吐温80；其中，该地衣芽孢杆菌的菌种分类名称为：地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B4，保藏编号：CGMCC No.6677。该菌剂的制备方法包括：培养基配制、菌种活化、液体 种子 制备、液态 发酵 、菌剂制备，发酵培养基以糖蜜和豆饼粉为主要原料。本发明提供的有机磷农药降解菌剂能原位高效降解 植物 果实表面和 叶片 上有机磷农药残留，保障 食品安全 ，保护生态环境。，下面是一种有机磷农药降解菌剂及其制备方法专利的具体信息内容。
一种有机磷农药降解菌剂及其制备方法
技术领域
背景技术
[0002] 有机磷农药以其品种多、药效高、防治范围广谱等特点，至今仍是农药中用量最多的类别，在农业生产中起到了举足轻重的作用，我国有机磷农药的生产和使用量占农药总生产和使用量的一半以上。但是，有机磷农药具有较强的毒性，长期、大量使用后，其在农作物上的残留会引起食品安全问题，也影响了我国农产品出口，而且散落的农药也会使水和土壤受到污染。
[0003] 利用微生物降解有机磷农药残留的生物修复方法具有低成本、无毒、无二次污染等优点，是最具应用前景的削减农药污染的方法之一。有机磷农药降解微生物筛选常用的方法是从长期遭受农药污染的土壤或水体中采集样品，经富集培养、平板划线等操作，分离得到单菌落，然后经驯化培养，或紫外化学诱变等方法获取高效降解菌株，或通过细胞工程、基因工程等技术手段构建工程菌株。例如：中国发明专利(申请号：200610090054.7)公开了一株降解有机磷农药的施氏假单胞菌，是从农药厂排污口土壤样品中分离的；中国发明专利(申请号：200410081019.X)公开了一株降解有机磷农药的苍白杆菌，是从长期农药污染的土壤中分离获得。
[0004] 植物的叶际是指植物的地上部分，包括叶、茎、花、果等的表面或内部的小环境。在植物的叶际范围内生活着多种微生物，主要有细菌、真菌、放线菌等，这些在叶际生存的微生物称为叶际微生物。对于叶际微生物而言，植物叶际环境相当恶劣，在强烈的日照下，其表面干燥，温度可以达到50℃，紫外线强烈，而夜晚温度又骤降，还有刮风、下雨等天气变化等。对于分离自土壤、污泥等来源的农药降解微生物，不一定能适应植物叶际的恶劣环境，其降解效率往往会受到显著影响。而从植物的叶际分离的农药降解微生物能够在叶际长期生存，比较适应多变的叶际环境，更适合原位降解作物表面的农药残留。
[0005] 目前尚未发现使用从辣椒叶际分离出的地衣芽孢杆菌制成降解有机磷农药的菌剂的报道。
发明内容
[0006] 为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一有机磷农药降解菌剂，该有机磷农药降解菌剂能够高效降解有机磷农药。
[0007] 本发明的另一目的在于提供一种有机磷农药降解菌剂的制备方法。
[0008] 为了实现上述目的，本发明提供一种有机磷农药降解菌剂，包含质量分数为95-10
98.5％的浓度为10 CFU/mL的地衣芽孢杆菌，质量分数为0.5-1％的甘氨酸，质量分数为
0.5-2％的甘油和质量分数为0.5-2％的吐温80；其中，该地衣芽孢杆菌的菌种分类名称为：
地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B4，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为：北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，保藏日期：2012年10月15日，保藏编号：CGMCC No.6677。
98.5％的浓度为10 CFU/mL的地衣芽孢杆菌，质量分数为0.5-1％的甘氨酸，质量分数为
0.5-2％的甘油和质量分数为0.5-2％的吐温80；其中，该地衣芽孢杆菌的菌种分类名称为：
地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B4，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为：北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，保藏日期：2012年10月15日，保藏编号：CGMCC No.6677。
[0009] 本发明还提供一种所述的有机磷农药降解菌剂的制备方法，包括如下步骤：
[0010] 步骤1.培养基配制：
[0012] 2)菌种活化培养基：蛋白胨10g，酵母膏5g，氯化钠5g，加蒸馏水至1L，调pH7.0-7.8，115℃灭菌20-30min；
[0013] 3)种子培养基：MgSO41.0g，KH2PO45.0g，NaC1 5.0g，K2HPO415.0g，糖蜜200g，酵母膏50g，加蒸馏水至10L，pH7.0-7.8，115℃灭菌20-30min；
[0014] 4)发酵培养基：MgSO420g，KH2PO4100g，NaC1 100g，K2HPO4300g，(NH4)2SO40.5kg，糖蜜10kg，豆饼粉2kg，加水至200L，pH7.0-7.8，115℃灭菌20-30min；
[0015] 步骤2.菌种活化：挑取权利要求1所述的地衣芽孢杆菌，接种至菌种保藏培养基平板，30℃连续划线、挑单菌落培养两次，然后，挑取单菌落接种于菌种活化培养基中，30℃，150-200r/min摇床振荡培养12-20h；
[0016] 步骤3.液体种子制备：向装有经高温灭菌的种子培养基的发酵罐中，按照3-8％的接种量接种步骤2活化的地衣芽孢杆菌，32-37℃，通空气培养15-20h，得到液体种子；
[0017] 步骤4.液态发酵：向装有高温灭菌的发酵培养基的发酵罐中，按照3-8％的接种量接种步骤3制备的液体种子，32-37℃，通空气培养15-20h，得到活菌体培养物；
[0018] 步骤5.菌剂制备：培养好的发酵液经细菌计数后，超滤浓缩，调节至1010CFU/mL，加入质量分数为0.5-1％的甘氨酸、质量分数为0.5-2％的甘油和质量分数为0.5-2％的吐温80，灌装，保藏于阴凉处。
[0019] 该有机磷农药降解菌剂使用时用水稀释300-600倍，喷洒在植物表面即可。
[0020] 该可降解有机磷农药的地衣芽孢杆菌菌株是由中国科学院环境生物技术重点实验室从辣椒的叶面上分离筛选获得。该地衣芽孢杆菌属于叶际微生物，能够很好适应叶际的恶劣条件，可以保持良好的有机磷降解效果。
[0021] 本发明的有益效果在于：
[0022] 本发明提供一种有机磷农药降解菌剂及其制备方法，其中的地衣芽孢杆菌提取自辣椒的叶际环境，能够降解有机磷农药，尤其可原位降解农作物表面残留的有机磷农药，对于敌敌畏的降解效率可达到85％左右，对于乐果的降解效率可达到75％左右，从而降低有机磷农药对食用植物叶、果实的人畜的毒性，提高了食品的安全性，同时其属于存在于辣椒的叶际环境的叶际微生物，对环境没有危害。
具体实施方式
[0023] 以下通过具体实施例详细说明本发明的实施，目的在于更好地理解本发明的精神实质，但不作为对本发明实施范围的限定。
[0024] 本发明的有机磷农药降解菌剂中使用的地衣芽孢杆菌，其菌种分类名称为：地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)B4，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址为：北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，保藏日期：2012年10月15日，保藏编号：CGMCC No.6677。该菌种由中国科学院环境生物技术重点实验室白教授惠赠。
[0025] 实施例1：有机磷农药降解菌剂的制备
[0026] 1、培养基配制：
[0027] 1)菌种保藏培养基(固体，1L)：蛋白胨10g，酵母膏5g，氯化钠5g，琼脂20g，加水至1L，pH7.5；
[0028] 2)菌种活化培养基(液体，1L)：蛋白胨10g，酵母膏5g，氯化钠5g，加水至1L，pH7.5；
[0029] 3)种子培养基(液体，10L)：MgSO41.0g，KH2PO45.0g，NaC1 5.0g，K2HPO415.0g，糖蜜200g，酵母膏50g，加水至10L，pH7.5；
[0030] 4)发酵培养基(液体，200L)：MgSO420g，KH2PO4100g，NaC1 100g，K2HPO4300g，(NH4)2SO40.5kg，糖蜜10kg，豆饼粉2kg，加水至200L，pH7.5；
[0031] 以上培养基均在115℃灭菌25min。
[0032] 2、菌种活化：挑取有机磷农药降解菌接种至菌种保藏培养基平板，30℃连续划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落接种于菌种活化培养基中，于30℃，160r/min摇床振荡培养16h；
[0033] 3、液体种子制备：向装有高温灭菌的种子培养基的发酵罐中，按照5％的接种量接种步骤2活化的有机磷农药降解菌，于35℃，通空气培养16h，得到液体种子。
[0034] 4、液态发酵：向装有高温灭菌的发酵培养基的发酵罐中，按照5％的接种量接种有机磷农药降解菌液体种子，于35℃，通空气培养16h，得到活菌体培养物。
[0035] 5、菌剂制备：培养好的发酵液经细菌计数后，超滤浓缩，调节至1010CFU/mL，加入质量分数为0.6％的甘氨酸、质量分数为1％的甘油和质量分数为1％的吐温80，灌装，保藏于阴凉处。使用时用水稀释500倍。
[0038] 2)8h后，一地块均匀喷施用清水稀释500倍的农药降解菌剂作为处理组，另一地块以喷施清水作对照组；
[0039] 3)24h后，五点取样法检测辣椒表面敌敌畏残留，结果显示，处理组较对照组敌敌畏残留量减少85％左右。
[0040] 实施例3：有机磷农药降解菌剂对辣椒叶面乐果的降解效果
[0041] 1)选取两个完全相同的辣椒地块，各30m2，均匀喷洒1000倍稀释的50％乐果乳油农药；
[0042] 2)8h后，一地块均匀喷施用清水稀释500倍的农药降解菌剂作为处理组，另一地块以喷施清水作对照组；
[0043] 3)36d后，五点取样法检测辣椒表面乐果的残留，发现处理组较对照组乐果残留量减少75％左右。
[0044] 从上述实施例可以看出，本发明提供的有机磷农药降解菌剂，可以有效降低有机磷农药在植物表面的残留，从而降低有机磷农药对食用植物叶、果实的人畜的毒性。
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