一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于微生物領(lǐng)域，具體涉及一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二氯喹啉酸屬激素型的喹啉酸類選擇性較強(qiáng)的除草劑。是20世紀(jì)80年代初德國(guó)巴斯夫公司開發(fā)的新型激素型喹啉羧酸類除草劑，主要用于稻田防稗草。稻田施用二氯喹啉酸也對(duì)后茬的煙田造成一定的危害，使煙株生長(zhǎng)畸形、植株變矮，新葉背面翻卷，皺縮，葉寬受抑制嚴(yán)重。農(nóng)藥作為人工合成的生物外源性物質(zhì)，通常不易被微生物降解，在自然界中半衰期非常長(zhǎng)，故稱之為頑固性化合物。但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期自然選擇，已經(jīng)有很多微生物可以降解農(nóng)藥。利用微生物降解二氯喹啉酸是近十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的用于治理環(huán)境污染的一門新技術(shù)。目前，對(duì)于微生物降解農(nóng)藥的研宄主要集中于細(xì)菌。細(xì)菌降解農(nóng)藥的本質(zhì)是酶促反應(yīng)，即化合物通過(guò)一定的方式進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，然后在各種酶作用下，經(jīng)過(guò)一系列的生理生化反應(yīng)，最終將農(nóng)藥完全降解或分解成分子量較小的無(wú)毒或毒性較小化合物的過(guò)程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法。
[0004]基于上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案:
一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，包括如下步驟:
(1)固體培養(yǎng)基的制備:麥麩、玉米秸桿和活性炭按比例配好，然后加入總原料兩倍體積的蒸餾水，高溫滅菌后得到固體培養(yǎng)基；
(2)固體培養(yǎng)基的預(yù)處理:用NaOH水溶液調(diào)節(jié)pH為7.0，然后高溫滅菌；
(3)液體種子的制備:向裝有LB液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種斜面保藏的博德特氏菌株HN36，于35 °C搖床振蕩，得到液體種子。
[0005](4)將液體種子接種到步驟(2)預(yù)處理后的固體培養(yǎng)基中，混勻，至恒溫培養(yǎng)箱中密閉培養(yǎng)得到固態(tài)菌劑，通風(fēng)干燥至菌劑含水量30%以下，磨碎后過(guò)0.45mm篩，以備用。
[0006]較好地，步驟(I)中麥麩、玉米秸桿和活性炭按85%: 10%: 5%的質(zhì)量百分比例配料；步驟(2)中NaOH水溶液的濃度為6mol/L ;步驟(3)中搖床振蕩是指150轉(zhuǎn)/分振蕩培養(yǎng)36小時(shí)；步驟(4)中所述的接種是指以固體培養(yǎng)基計(jì)，接種10v% (體積百分比)的液體種子；所述恒溫培養(yǎng)箱中密閉培養(yǎng)是指于35°C電熱培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12-48小時(shí)，檢測(cè)固體培養(yǎng)基質(zhì)中的活菌數(shù)達(dá)到5.0X 18個(gè)/g以上即可。
[0007]該菌劑的使用方法可采用在煙株移栽后穴施或撒施，施用量為45~55 kg/畝。
[0008]本發(fā)明提供了一株博德特氏菌固態(tài)菌劑的制備方法，該菌劑可用于降解土壤中的二氯喹啉酸。從生產(chǎn)二氯喹啉酸的農(nóng)藥廠廢水處理污泥中，分離純化到一株高效降解二氯喹啉酸的菌株HN36。結(jié)合形態(tài)學(xué)、生理生化特征試驗(yàn)、16S rDNA序列及菌株系統(tǒng)進(jìn)化發(fā)育分析，菌株HN36鑒定為博德特氏菌株Bordetella sp.搖瓶培養(yǎng)條件下的降解特性研宄表明:HN36能以二氯喹啉酸為唯一碳源和氮源生長(zhǎng)，在最適溫度為35 °C，pH為7時(shí)，48 h對(duì)400 mg/L 二氯喹啉酸的降解率高達(dá)96.2%(該菌劑的分離，鑒定具體參見二氯喹啉酸降解菌HN36的分離、鑒定及降解特性研宄《安全與環(huán)境學(xué)報(bào)》2012年4月第12卷第2期45-49頁(yè))。
[0009]該方法生產(chǎn)的有機(jī)磷農(nóng)藥降解菌劑，具有生產(chǎn)成本低、環(huán)境友好的特點(diǎn)，產(chǎn)品能高效降解植物表面和土壤中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留，而且還可改善土壤的理化、生物性狀，提高土壤肥力，能增強(qiáng)作物的免疫能力，防止病菌的侵入，尤其對(duì)土傳病和重茬障礙有很好的預(yù)防作用。從而促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，并節(jié)省生產(chǎn)成本。
【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此。
[0011]實(shí)施例1
一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，包括如下步驟:
(1)固體培養(yǎng)基的制備:以麥麩、玉米秸桿粉末(20-30mm)、活性炭按85%:10%:5%的質(zhì)量百分比例配好，然后加入總原料兩倍體積的蒸餾水，121°C滅菌20min后得到固體培養(yǎng)基;
(2)固體培養(yǎng)基的預(yù)處理:用NaOH水溶液調(diào)節(jié)pH為7.0，于121°C滅菌20min ；
(3)液體種子的制備:向裝有LB液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種斜面保藏的博德特氏菌株HN36，于35°C，150轉(zhuǎn)/分振蕩培養(yǎng)36小時(shí)(分光光度計(jì)檢測(cè)OD值在1.0左右)，得到液體種子；
(4)以固體培養(yǎng)基計(jì)，將液體種子按10v%(體積百分比)接種到步驟(2)預(yù)處理后的固體培養(yǎng)基中，混勻，至35 V電熱培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48小時(shí)，檢測(cè)固體培養(yǎng)基質(zhì)中的活菌數(shù)達(dá)到
5.0XlO8個(gè)/g以上即可，通風(fēng)干燥至菌劑含水量30%以下，磨碎后過(guò)0.45mm篩，包裝，存放在陰涼干燥處，12個(gè)月內(nèi)使用。
[0012]試驗(yàn)例I
有機(jī)磷農(nóng)藥降解菌劑對(duì)煙草葉面二氯喹啉酸農(nóng)藥殘留的降解效果選取兩個(gè)完全相同的煙草地塊各30m2，均勻噴灑1000倍稀釋的二氯喹啉酸粉劑農(nóng)藥(農(nóng)藥中二氯喹啉酸有效成分為50wt%)。6h后，一塊地均勻撒入本發(fā)明的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑I公斤，另一塊地作為對(duì)照組，什么也不使用，翻耕均勻；36d后，五點(diǎn)取樣法檢測(cè)煙草葉面二氯喹啉酸的殘留，發(fā)現(xiàn)處理組較對(duì)照組二氯喹啉酸殘留量減少40%左右。
[0013]試驗(yàn)例2
本發(fā)明的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑促進(jìn)煙草生長(zhǎng)
采用蔬菜大棚小區(qū)實(shí)驗(yàn)，設(shè)置8個(gè)條件完全相同的實(shí)驗(yàn)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)30m2，2個(gè)小區(qū)為I組平行試驗(yàn)，共分成4組，種植煙草，煙草幼苗期，第I組2個(gè)小區(qū)不施肥作對(duì)照；第2組2個(gè)小區(qū)按照50公斤/畝的用量在煙草完全發(fā)芽后和3周后各追施本發(fā)明的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑一次；第3組2個(gè)小區(qū)按照15公斤/畝的施肥量在煙草完全發(fā)芽后和3周后各施用尿素一次；第4組2個(gè)小區(qū)按照15公斤/畝的施肥量在煙草完全發(fā)芽后和3周后各施用尿素一次，并在每次施用尿素后I天按照50公斤/畝的施肥量追施發(fā)明的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑一次，各小區(qū)相同的灌溉和管理方式。煙草生長(zhǎng)5周后調(diào)查產(chǎn)量和品質(zhì)。單獨(dú)施用本發(fā)明的微生物菌劑和單獨(dú)施用尿素的煙草產(chǎn)量基本一致，都比不施肥的對(duì)照小區(qū)增產(chǎn)12%左右；菌劑和尿素都施用的小區(qū)比對(duì)照小區(qū)增產(chǎn)18%左右；煙草中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量以不施肥和單獨(dú)施用微生物菌劑的最低，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量值的1/3以下，施用尿素后又施用微生物菌劑的在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量的1/2以下，而單獨(dú)施用尿素的煙草中硝酸鹽和亞硝酸鹽含量都超標(biāo)嚴(yán)重。表明該微生物菌劑具有良好的增產(chǎn)效果，而且可以明顯提高煙草的品質(zhì)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)固體培養(yǎng)基的制備:麥麩、玉米秸桿和活性炭按比例配好，然后加入總原料兩倍體積的蒸餾水，高溫滅菌后得到固體培養(yǎng)基； (2)固體培養(yǎng)基的預(yù)處理:用NaOH水溶液調(diào)節(jié)pH為中性，然后高溫滅菌； (3)液體種子的制備:向裝有LB液體培養(yǎng)基的三角瓶中接種斜面保藏的博德特氏菌株，于35°C搖床振蕩，得到液體種子； (4 )將液體種子接種到步驟(2 )預(yù)處理后的固體培養(yǎng)基中，混勻，至恒溫培養(yǎng)箱中密閉培養(yǎng)得到固態(tài)菌劑，通風(fēng)干燥至菌劑含水量30%以下，磨碎后過(guò)0.45mm篩，以備用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，其特征在于，步驟(I)中麥麩、玉米秸桿和活性炭按85%: 10%:5%的質(zhì)量百分比例配料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，其特征在于，步驟(2)中NaOH水溶液的濃度為6mol/L。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，其特征在于，步驟(3)中搖床振蕩是指150轉(zhuǎn)/分振蕩培養(yǎng)36小時(shí)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，其特征在于，步驟(4)中所述的接種是指以固體培養(yǎng)基計(jì)，接種10v%的液體種子；所述恒溫培養(yǎng)箱中密閉培養(yǎng)是指于35°C電熱培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12-48小時(shí)，檢測(cè)固體培養(yǎng)基質(zhì)中的活菌數(shù)達(dá)到5.0XlO8個(gè)/g以上即可。
【專利摘要】一種二氯喹啉酸固態(tài)降解菌劑的制作方法，屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括(1)培養(yǎng)基的制備、pH調(diào)節(jié)和滅菌；(2)接種斜面保藏的博德特氏菌，振蕩培養(yǎng)獲得液體種子；(3)向裝有麥麩，玉米秸稈粉末，活性炭的培養(yǎng)基質(zhì)中接種液體種子，至恒溫培養(yǎng)箱中密閉培養(yǎng)得到目的產(chǎn)物。該工藝生產(chǎn)的有機(jī)磷農(nóng)藥降解菌劑，具有生產(chǎn)成本低、環(huán)境友好的特點(diǎn)，產(chǎn)品能高效降解植物表面和土壤中的有機(jī)磷農(nóng)藥殘留，而且還可改善土壤的理化、生物性狀，提高土壤肥力，能增強(qiáng)作物的免疫能力，防止病菌的侵入，尤其對(duì)土傳病和重茬障礙有很好的預(yù)防作用。從而促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量，改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)，并節(jié)省生產(chǎn)成本。
【IPC分類】A01N63/00, C12N1/20, C09K17/00, C12R1/01, A01P21/00, C09K101/00
【公開號(hào)】CN104988094
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510384248
【發(fā)明人】徐淑霞, 張世敏, 梁振普, 高玉千, 吳坤, 趙培, 賀亞斐
【申請(qǐng)人】河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日