專利名稱：一種生物農(nóng)藥的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)藥的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
農(nóng)作物病害是造成農(nóng)作物減產(chǎn)的主要因素之一，病害嚴(yán)重的可導(dǎo)致大幅度減產(chǎn)，甚至顆粒不收。因此，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)把病害的防治放到一個(gè)首要位置。為了解決蔬菜、水果的淡季問題，特別是我國的北方氣溫寒冷，許多農(nóng)作物不能冬季生產(chǎn)，近年來塑料大棚及溫室種植速度迅猛發(fā)展，由于棚內(nèi)高溫高濕，導(dǎo)致作物的病害大量發(fā)生，情況一年比一年嚴(yán)重，許多作物不能重茬種植，雖然化學(xué)農(nóng)藥的防治具有一定效果，但農(nóng)藥的污染也相當(dāng)嚴(yán)重，由于長期應(yīng)用化學(xué)農(nóng)藥，許多病菌產(chǎn)生了抗藥性，導(dǎo)致近年來病勢上升。因?yàn)槭┧幍膭┝吭絹碓酱?，致使許多作物產(chǎn)生藥害和中毒現(xiàn)象，嚴(yán)重的影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，如許多地方采取高錳酸鉀來消毒土壤，造成錳在土壤中大量的積累，也使作物錳中毒現(xiàn)象很嚴(yán)重。目前的狀況是不僅在土壤里、水和空氣中積累了大量的有毒物質(zhì)，嚴(yán)重的破壞了生態(tài)環(huán)境，造成了大量樹木植被的毀壞，大量鳥類和魚類死亡，而且在糧食、蔬菜、水果以及一切農(nóng)作物產(chǎn)品中都有大量的毒物殘留，對人、畜危害極大，人、畜中毒現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，直接威脅了人們的健康。并且由于大量農(nóng)產(chǎn)品有農(nóng)藥的殘留，嚴(yán)重的影響出口創(chuàng)匯，也給國家造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，化學(xué)農(nóng)藥的污染，是最主要的污染。這一事實(shí)已得到世界人們的公認(rèn)，美國已不允許使用化學(xué)農(nóng)藥，臺灣近年也開始使用生物農(nóng)藥。我國雖然也采取了一些措施，并禁止了一些毒性較強(qiáng)的(如有機(jī)磷、汞、砷等)農(nóng)藥生產(chǎn)，但仍然解決不了污染的問題，因此我國近年來也大力提倡使用生物農(nóng)藥，發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，因此農(nóng)業(yè)迫切希望提供一種解決重茬病害的無毒無害生物農(nóng)藥，取而代之目前還在使用的化學(xué)農(nóng)藥。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生物農(nóng)藥的生產(chǎn)方法，其產(chǎn)品完全能取代化學(xué)農(nóng)藥用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，高效，無毒無害，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，適應(yīng)“綠色農(nóng)業(yè)”的發(fā)展。
本發(fā)明提供的產(chǎn)品是一種微生物的代謝產(chǎn)物，它能夠?qū)Ω鞣N作物的病原菌有較強(qiáng)的抑制生長作用，從而實(shí)現(xiàn)防治農(nóng)作物病害。本發(fā)明使用的生產(chǎn)菌種，是從北京微生物所菌種保藏中心引進(jìn)的金色鏈霉菌(streptomgcesaureus WaksmaneT Gurtis CFcc3010)，經(jīng)復(fù)壯紫外線誘變可得菌株，編號為4712。該菌產(chǎn)生菌色呈灰色，絨粉狀，孢子絲為螺旋形，孢子呈卵園形，表面光滑。使用這種放線菌，經(jīng)過生物發(fā)酵的生物工程方法而制得的抗菌素制劑，對多種病源菌有很強(qiáng)的抑制作用，以產(chǎn)品發(fā)酵液在PDA培養(yǎng)基上，用杯碟法及挖塊法，以玉米小斑病病源菌為檢菌做測定，當(dāng)產(chǎn)品發(fā)酵液作用于病菌時(shí)，玉米小斑病源菌的芽管呈現(xiàn)泡狀，生長畸形，影響了孢子的發(fā)芽。從而抑制了病源菌的生長而達(dá)到防治病害的作用。在PDA培養(yǎng)基上，用杯碟法對許多真菌、病源真菌、細(xì)菌、酵母作抑菌試驗(yàn)，有顯著的抑制作用，見表1。而對革蘭氏陽性菌(枯草桿菌)、陽性細(xì)菌(大腸桿菌)和酵母(啤酒酵母)均無抑菌效果，從對許多真菌都有抑制作用來說，本發(fā)明提供的抗菌素是一個(gè)很好廣譜性抗菌素。
表1本發(fā)明的抗菌譜


本發(fā)明提供的生產(chǎn)方法，包括原始菌種的活化擴(kuò)大培養(yǎng)、搖瓶震蕩培養(yǎng)、一級發(fā)酵培養(yǎng)、二級發(fā)酵培養(yǎng)、三級發(fā)酵培養(yǎng)、終止發(fā)酵、壓濾、濃縮、吸附、檢測和包裝等工藝步驟，其特征是A、一級發(fā)酵培養(yǎng)將搖瓶振蕩培養(yǎng)好的種子，按5％的接種量，接種到50-100立升的一級發(fā)酵罐中，通風(fēng)量為1∶0.3-0.6，罐攪拌200-250轉(zhuǎn)/分，用豐富培養(yǎng)基培養(yǎng)，PH為7.2-7.4，溫度為27-30℃，發(fā)酵24-36小時(shí)，待菌絲粗壯，伸展，無雜菌，可轉(zhuǎn)入二級發(fā)酵；B、二級發(fā)酵培養(yǎng)發(fā)酵罐為500-1000立升，采用豐富培養(yǎng)基，接種量為7.5-8％，通風(fēng)量1∶0.3-0.6，攪拌180-210轉(zhuǎn)/分，溫度27-30℃，進(jìn)行二級發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間為28-32小時(shí)，待菌絲粗壯舒展，無雜菌，可進(jìn)行三級發(fā)酵。
C、三級發(fā)酵培養(yǎng)將發(fā)酵好的二級菌種轉(zhuǎn)接入三級發(fā)酵罐，罐容量為5-10T。采用豐富培養(yǎng)基，PH為7.2-7.4，接種量8-10％，通風(fēng)量為1∶0.2-0.4，攪拌次數(shù)160轉(zhuǎn)/分，發(fā)酵周期48-50小時(shí)。
上述的豐富培養(yǎng)基包括如下成分玉米粉2％、豆餅粉2％、酵母膏0.4％、貽糖1％、氯化鈉0.2％、碳酸鈣0.05％，余量為水。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)1.防病效果優(yōu)于化學(xué)農(nóng)藥及化學(xué)重茬劑，并且抗菌譜廣。通過近幾年大量的室內(nèi)試驗(yàn)和田間試驗(yàn)表明對各種農(nóng)作物的多種病害有顯著的防治效果，如蔬菜立枯病，水稻立枯病，紋枯病，番茄早疫病，晚疫病，灰霉病，葉霉病，小麥白粉病，花卉白粉病，韭菜白粉病，灰霉病，茄子黃萎病，黃瓜枯萎病，西瓜蔓葛病，甜菜立枯病，大豆根腐病，灰斑病，煙草星病，黑霉病，黑莖病，果樹腐爛病，白粉病，棉花立枯、枯萎、黃萎病，人參黑斑病、疫病，茶葉黑斑病等，防效在70％以上，見表2-表6。對人、畜一切生物無毒害，對作物無副作用。這一事實(shí)通過藥檢部門所作毒性試驗(yàn)得到證實(shí)。其發(fā)酵液及殘?jiān)鞫拘詼y定，在進(jìn)行大劑量小白鼠喂養(yǎng)中均生長良好健壯。經(jīng)過大量田間試驗(yàn)，對作物均無發(fā)生藥害，證明本發(fā)明的抗菌素?zé)o毒性作用，是一種高效、無毒、廣譜性抗菌素類制劑。
2、無毒無害，使用安全。本發(fā)明提供的生物制劑系放線菌經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生的一類抗菌類物質(zhì)，對病菌有較強(qiáng)的抑制生長作用，但對人、畜、農(nóng)作物無毒害作用，在使用中，無需防毒措施，使用方便、安全。
3、無毒物殘留，使用化學(xué)農(nóng)藥，有毒害的物質(zhì)通過表層滲透到細(xì)胞內(nèi)部，因此不可能通過表面沖洗而去除，直接危害人們的身體健康。而本發(fā)明產(chǎn)品無有毒素物質(zhì)，因此不存在毒素殘留問題，所以生物藥類被列為“綠色食品”藥。
表2本發(fā)明與化學(xué)農(nóng)藥防治白粉病效果比較 表3本發(fā)明與化學(xué)農(nóng)藥防治番茄晚疫病效果比較
表4本發(fā)明與化學(xué)農(nóng)藥防治茄子立枯病效果比較 表51998年遼寧省臺安地區(qū)甜菜施用本發(fā)明產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果
表6本發(fā)明與化學(xué)農(nóng)藥防治甜菜立枯病效果比較(江蘇東辛農(nóng)場1998) 4、不污染環(huán)境，使用化學(xué)農(nóng)藥。在土壤中、水質(zhì)中、空氣中，尤其是土壤中，有大量有毒物質(zhì)的積累，不能分解，可存留相當(dāng)長的時(shí)間，造成長期的環(huán)境污染。本發(fā)明提供的生物制劑無毒，該物質(zhì)進(jìn)入土壤中，做為微生物的營養(yǎng)，被利用和分解，所以不存在毒素積留問題，有利于生態(tài)保護(hù)。
5.生產(chǎn)安全，符合環(huán)保要求，在生產(chǎn)中沒有有害物質(zhì)的排放，對周圍環(huán)境無污染、無公害，符合環(huán)保要求。
6.促進(jìn)作物生長，在防病的同時(shí)，有明顯促進(jìn)作物生長的功能，主要是該生產(chǎn)菌(放線菌)的代謝產(chǎn)物中含有大量生物激素物質(zhì)，促進(jìn)了細(xì)胞的分裂和營養(yǎng)轉(zhuǎn)化，在作物上明顯表現(xiàn)出苗粗壯、植株高，葉片厚而濃綠，分蘗多、座果率高，生長快、產(chǎn)量高，抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)。可使作物增產(chǎn)10-20％。促進(jìn)作物的代謝合成及養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化，增加糖的含量，特別是含糖量高的作物，可以增加7％的糖分。
7.有明顯增糖作用，在大量的防病試驗(yàn)中，明顯的表現(xiàn)出對作物促進(jìn)增糖作用，如甜菜作物可比其它藥劑，增加糖分7％以上，見表7、表8。
表7本發(fā)明對甜菜產(chǎn)量、糖量的影響

具體實(shí)施例方式生產(chǎn)方法步驟如下1.金色鏈霉菌原始菌種的活化擴(kuò)大培養(yǎng)將原始菌接種于高氏一號培養(yǎng)基上，在28℃溫度下培養(yǎng)4-5天，待菌苔長的厚密豐滿后，進(jìn)行擴(kuò)大轉(zhuǎn)接。
2.搖瓶震蕩培養(yǎng)將活化好的菌種接種到搖瓶中，培養(yǎng)基裝量300-1000毫升三角瓶，在28C下震蕩培養(yǎng)48小時(shí)后，待菌絲生長舒展無雜菌，做為發(fā)酵菌種。
3.一級發(fā)酵培養(yǎng)將搖瓶振蕩培養(yǎng)好的種子，按5％的接種量，接種到50-100立升的一級發(fā)酵罐中，通風(fēng)量為1∶0.5，罐攪拌220轉(zhuǎn)/分，采用豐富培養(yǎng)基，PH為7.-7.4，溫度為28℃，發(fā)酵24-36小時(shí)，待菌絲粗壯，伸展，無雜菌，可轉(zhuǎn)入二級發(fā)酵。
4、二級發(fā)酵培養(yǎng)發(fā)酵罐為500-1000立升，采用豐富培養(yǎng)基，PH7.2-7.4，接種量為7.5-8％，通風(fēng)量1∶0.4，攪拌200轉(zhuǎn)/分，溫度28℃，進(jìn)行二級發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間為28-32小時(shí)，待菌絲粗壯舒展，無雜菌，可進(jìn)行三級發(fā)酵。
5、三級發(fā)酵培養(yǎng)將發(fā)酵好的二級菌種轉(zhuǎn)接入三級發(fā)酵罐，罐容量為5-10T。采用豐富培養(yǎng)基，PH為7.2-7.4，接種量8-10％，通風(fēng)量為1∶0.3，攪拌次數(shù)160轉(zhuǎn)/分，發(fā)酵周期48-50小時(shí)。
6、終止發(fā)酵將發(fā)酵完畢，加入草酸調(diào)到PH為5.0，加熱至80℃，終止發(fā)酵。
7.壓濾、濃縮將發(fā)酵液進(jìn)入板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，棄掉菌體，將濾液濃縮，濃縮倍數(shù)為10倍。
8.吸附將濃縮10倍的發(fā)酵液，用40目細(xì)度的褐煤吸附，吸附倍數(shù)為菌液與褐煤之比為1∶10。
9。檢測將上述產(chǎn)品，進(jìn)行效價(jià)測定，測定方法常規(guī)杯碟法。指示菌HelmlnthosoorlmmayoLls，指示菌培養(yǎng)基馬鈴薯培養(yǎng)基，檢測用培養(yǎng)基馬鈴薯培養(yǎng)基。
10.經(jīng)檢測合格后(效價(jià)1000單位)成品包裝。
高氏一號培養(yǎng)基硝酸鉀0.1％、磷酸氫二鉀0.05％、硫酸鎂0.05％、氯化鈉0.05％、硫酸亞鐵0.001％、淀粉2％、瓊脂2％、余量為水，PH7.2-7.4。
豐富培養(yǎng)基玉米粉2％、豆餅粉2％、酵母膏0.4％、貽糖1％、氯化鈉0.2％、碳酸鈣0.05％，余量為水，PH7.2-74，。
馬鈴薯培養(yǎng)基馬鈴薯2％浸汁、葡萄糖2％、余量為水，PH自然。
權(quán)利要求
1.一種生物農(nóng)藥的生產(chǎn)方法，包括原始菌種的活化擴(kuò)大培養(yǎng)、搖瓶震蕩培養(yǎng)、一級發(fā)酵培養(yǎng)、二級發(fā)酵培養(yǎng)、三級發(fā)酵培養(yǎng)、終止發(fā)酵、壓濾、濃縮、吸附、檢測和包裝等工藝步驟，其特征是A、一級發(fā)酵培養(yǎng)將搖瓶振蕩培養(yǎng)好的種子，按5％的接種量，接種到50-100立升的一級發(fā)酵罐中，通風(fēng)量為1∶0.3-0.6，罐攪拌200-250轉(zhuǎn)/分，用豐富培養(yǎng)基培養(yǎng)，PH為7.2-7.4，溫度為27-30℃，發(fā)酵24-36小時(shí)，待菌絲粗壯，伸展，無雜菌，可轉(zhuǎn)入二級發(fā)酵；B、二級發(fā)酵培養(yǎng)發(fā)酵罐為500-1000立升，采用豐富培養(yǎng)基，接種量為7.5-8％，通風(fēng)量1∶0.3-0.6，攪拌180-210轉(zhuǎn)/分，溫度27-30℃，進(jìn)行二級發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間為28-32小時(shí)，待菌絲粗壯舒展，無雜菌，可進(jìn)行三級發(fā)酵。C、三級發(fā)酵培養(yǎng)將發(fā)酵好的二級菌種轉(zhuǎn)接入三級發(fā)酵罐，罐容量為5-10T。采用豐富培養(yǎng)基，PH為7.2-7.4，按種量8-10％，通風(fēng)量為1∶0.2-0.4，攪拌次數(shù)160轉(zhuǎn)/分，發(fā)酵周期48-50小時(shí)。D、豐富培養(yǎng)基包括如下成分玉米粉2％、豆餅粉2％、酵母膏0.4％、貽糖1％、氯化鈉0.2％、碳酸鈣0.05％、余量為水。
全文摘要
一種生物農(nóng)藥的生產(chǎn)方法,采用金色鏈霉菌菌種進(jìn)行活化擴(kuò)大培養(yǎng)和三級發(fā)酵培養(yǎng)等工藝步驟,其特征是:一級發(fā)酵培養(yǎng)按5%的接種量,接種到一級發(fā)酵罐中,通風(fēng)量為1∶0.3—0.6,罐攪拌200—250轉(zhuǎn)/分,用豐富培養(yǎng)基培養(yǎng),溫度為27℃—30℃,發(fā)酵24—36小時(shí);二級發(fā)酵培養(yǎng)采用豐富培養(yǎng)基,接種量為7.5%—8%,通風(fēng)量1∶0.3—0.6,攪拌180—210轉(zhuǎn)/分,溫度27℃—30℃,發(fā)酵時(shí)間為28—32小時(shí);三級發(fā)酵培養(yǎng)采用豐富培養(yǎng)基,pH為7.2—7.4,按種量:8%—10%,通風(fēng)量為1∶0.2—0.4,攪拌次數(shù)160轉(zhuǎn)/分,發(fā)酵周期48—50小時(shí)。其產(chǎn)品完全能取代化學(xué)農(nóng)藥用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),高效,無毒無害,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,適應(yīng)“綠色農(nóng)業(yè)”的發(fā)展。
文檔編號A01N63/00GK1336117SQ0112808
公開日2002年2月20日 申請日期2001年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月24日
發(fā)明者王玉蘭 申請人:王玉蘭