專利名稱:淡紫擬青霉的培養方法
技術領域:
本發明涉及一種淡紫擬青霉的培養方法。
背景技術:
淡紫擬青霉(Paecilomyceslilacinus (Thom) samson 1974)是一種典型的土壤 及多種植物根系的習居菌,被認為是最有前途的防治有害線蟲的天敵真菌之一。國際馬 鈴薯中心昆蟲系Jatala博士 1979年首次報道,淡紫擬青霉能夠有效防治南方根結線蟲 (Meloidogyne incognita)禾口白色球抱囊線蟲(Heterodera schachii),對南方牛艮結線蟲的 卵寄生率高達60% -70%。淡紫擬青霉菌極少在生產上推廣應用,主要原因是缺乏廉價培養基和相應的培養 技術。目前,國內外對淡紫擬青霉仍然處于研究階段,主要目標是篩選穩定高效的生產菌 株、解決菌劑培養中的高成本低產率的技術瓶頸、研制穩定高效的實用劑型。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種用于培養淡紫擬青霉的固體培養基。本發明所提供的固體培養基,由麩皮、玉米、甘蔗渣、椰糠、蔗糖、硫酸銨、磷酸二氫 鉀、硫酸錳和水組成。上述固體培養基中,所述麩皮、玉米、甘蔗渣、椰糠、蔗糖、硫酸銨、磷酸二氫鉀、硫 酸錳和水的配比為如下1)或2)或3)或4)所示1)麩皮(20kg_35kg)玉米(6Okg-I5Okg)甘蔗渣(3Okg-6Okg)椰糠 (10kg-40kg)蔗糖(15g-20g)硫酸銨(15g-20g)磷酸二氫鉀(8g_15g)硫酸錳 (0. 7g-2g)水(20L-50L);2)麩皮(2Okg-35Iig)玉米(6Okg-IOOkg)甘蔗渣(3Okg-5Okg)椰糠 (10kg-30kg)蔗糖(15g-20g)硫酸銨(15g-18g)磷酸二氫鉀(8g_10g)硫酸錳 (0. 7g-2g)水(20L-40L);3)麩皮(20kg_35kg)玉米(6Okg-7Okg)甘蔗渣(3Okg-5Okg)椰糠 (10kg-15kg)蔗糖(15g-16. 5g)硫酸銨(15g-18g)磷酸二氫鉀(8g_10g)硫酸錳 (0. 7g-lg)水(20L-35L);4)麩皮30kg 玉米IOOkg 甘蔗渣60kg 椰糠30kg 蔗糖20g 硫酸銨20g 磷酸二氫鉀IOg 硫酸錳2g 水50L ;或,麩皮35kg 玉米150kg 甘蔗渣40kg 椰糠40kg 蔗糖20g 硫酸銨20g 磷酸二氫鉀15g 硫酸錳Ig 水40L ;或,麩皮30kg 玉米IOOkg 甘蔗渣60kg 椰糠30kg 蔗糖15g 硫酸銨15g 磷酸二氫鉀8g 硫酸錳0. 7g 水50L ;或,麩皮30kg 玉米IOOkg 甘蔗渣60kg 椰糠30kg 蔗糖20g 硫酸銨18g 磷酸二氫鉀IOg 硫酸錳Ig 水50L ;
或,麩皮35kg 玉米150kg 甘蔗渣40kg 椰糠40kg 蔗糖20g 硫酸銨20g 磷酸二氫鉀IOg 硫酸錳Ig 水40L ;或,麩皮20kg 玉米60kg 甘蔗渣30kg 椰糠IOkg 蔗糖15g 硫酸銨15g 磷酸二氫鉀IOg 硫酸錳Ig 水20L ;或,麩皮30kg 玉米70kg 甘蔗渣50kg 椰糠15kg 蔗糖16. 5g 硫酸銨 16. 5g 磷酸二氫鉀8. 5g 硫酸錳0. 7g 水35L。上述固體培養基中,所述麩皮為小麥的麩皮,所述玉米為玉米粉。本發明的另一個目的是提供一種培養淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)的方法。本發明所提供的培養淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)的方法,包括如下 步驟將淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)接種于上述任一所述固體培養基,固體培 養,將容器內的所有物質記作固體培養物質。 上述方法中,所述固體培養的條件為所述固體培養包括如下步驟在濕度為 30% -70%和溫度為24°C _26°C的條件下,培養2_3天;將所有固體培養物質搗碎,再在濕 度為50% -70%、溫度為24°C _26°C的條件下,培養3_4天;上述方法中,所述固體培養中所用的容器為培養架;所述培養架為腔內設有若干 尼龍紗網隔層的柱體;所述固體培養物質位于所述尼龍紗網隔層上。上述方法中,所述固體培養在無菌條件下進行。上述方法中,在所述固體培養前,包括如下種子培養的步驟將淡紫擬青霉 (Paecilomyces lilacinus)接種于種子培養基中,進行種子培養,將種子培養產物再進行 所述固體培養;上述方法中,所述種子培養基由殼聚糖、蔗糖、蛋白胨、豆餅粉、KH2PO4, MnSO4、醋 酸和水組成;所述殼聚糖、蔗糖、蛋白胨、豆餅粉、KH2PO4, MnSO4、醋酸和水的配比為殼聚糖 20g 蔗糖 15g 蛋白胨 IOg 豆餅粉 15g KH2PO4 0. 5g MnSO4 0. 05g 醋酸 0. 5ml 水IL0上述方法中,所述種子培養的條件27°C _29°C搖床振蕩培養48_72小時,接種濃 度為IO5個孢子/ml。上述方法中,將種子培養產物再進行所述固體培養中,接種量為20% -30% (體積 百分含量),具體為20%、25%或30%。上述方法中,所述淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)為淡紫擬青霉 (Paecilomyceslilacinus)E7,保藏編號為 ACCC 32494。與現有技術相比,本發明利用液體培養快速生長的大量菌絲體,轉接到固體營養 基質上產生氣生分生孢子,從而縮短菌絲生長周期,提高產率,避免前期污染;其次,本發明 框架式培養室培養,生產工藝簡單,顯著減少了培養過程中的污染機率,縮短了發酵時間, 而且不需要復雜設備,對濕度的要求降低;第三,原料主要為農副產品麩皮、玉米粉、甘蔗 渣、椰糠,來源廣泛、充足,成本低廉,易調控,成功率高;第四,在培養原料中添加部分甘蔗 渣和椰糠,不僅可以使農業廢棄物得到有效利用,而且明顯改善了培養基的粘度、空隙率和 疏松度,培養過程中不用額外通氣。因此,本發明不僅對農業廢棄物的利用、促進農業可持 續發展、保護生態環境方面意義重大,而且有著切實的經濟效益和廣闊的應用前景。
具體實施例方式下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明,均為常規方法。下述實施例中所用的材料、試劑等,如無特殊說明,均可從商業途徑得到。下述實施例中所使用的菌株為淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus) E7,分離自 線蟲土壤的淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus),購自于中國農業微生物菌種保藏管理 中心(ACCC),保藏編號為ACCC 32494。實施例1、1.斜面菌種固體斜面培養基馬鈴薯200g、蔗糖20g、蛋白胨10g、KH2PO4 0. 5g、MnSO4 0. 05g、 瓊脂18g、水1L。
將淡紫擬青霉菌接種于試管斜面培養基,在28°C傳代培養、活化,至斜面長滿淡紫 色孢子。2.種子培養種子培養基組成殼聚糖20g、蔗糖15g、蛋白胨10g、豆餅粉15g、KH2PO4 0. 5g、 MnSO4 0.05g、醋酸0.5ml,水1L。殼聚糖購自浙江金殼生物化學有限公司,產品目錄號 為K071113289,脫乙酰度為95% ;蛋白胨購自海南青鳥生物科技有限公司,產品目錄號為 050170;豆餅粉購自農貿市場。每個250ml三角瓶中放入60ml種子培養基,121°C蒸汽滅菌20分鐘。從固體斜面中挑出一小塊菌苔,用種子培養基配置分生孢子懸浮液,再將分生孢 子懸浮液接入250ml三角瓶,初始濃度為IO5個/ml,一只斜面可接6_8個瓶子;在27°C搖 床振蕩培養48小時,至長成淡紫色粘稠菌絲體。3、固體培養培養架腔內具有尼龍紗網隔層的四立柱架子,長3. 5m、寬0. 6m、高2. 5m,用尼龍 紗網隔成6層結構,層間距30cm,四立柱材質是碳鋼噴塑。a.固體培養基小麥麩皮20kg,玉米粉60kg、甘蔗渣30kg、椰糠10kg、蔗糖15g、硫 酸銨15g、磷酸二氫鉀10g、硫酸錳lg、自來水20L。配制方法先用水將硫酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸錳溶解,攪拌均勻,pH自然,121°C 高壓蒸汽滅菌60分鐘。再將其與其余物質混勻。b.接種按20% (體積百分比)接種量,將種子培養的產物倒入固體培養基中,攪 拌均勻,置于培養架的尼龍紗網上,一起置于發酵室內(發酵室預先消毒);c.培養方法在溫度24°C、發酵室內濕度30% (體積百分含量)和密閉條件下培 養2天,至長滿淡紫色菌絲;然后將培養架上的所有物質搗碎,在溫度24°C、培養室內濕度 50%的條件下繼續培養3天。從培養室中將所有物質拿出,放在陰涼通風處晾干或空調抽濕,即得到粗品。4、血球計數板計數1. 31 X IO10個孢子/克粗品;平板計數1. 31 X IO10個孢子/
克粗品。上述步驟1-3均在無菌條件下操作。實施例2
1、斜面菌種固體斜面培養基與實施例1中所述一致。將淡紫擬青霉菌接種于試管斜面培養基,在28°C傳代培養、活化,至斜面長滿淡紫 色孢子。2、種子培養種子培養基組成與實施例1中所述一致。每個IOOOml三角瓶中放入450ml培養基,121°C蒸汽滅菌20分鐘;從固體斜面中 挑出一小塊菌苔,用種子培養基配置分生孢子懸浮液,再將分生孢子懸浮液接入250ml三 角瓶,初始濃度為IO5個/ml,一只斜面可接6-8個瓶子;在28°C搖床振蕩培養64小時,至 長成白色粘稠菌絲體。3、固體培養
培養室與實施例1中所述一致。a.固體培養基小麥麩皮30kg,玉粉70kg、甘蔗渣50kg、椰糠15kg、蔗糖16. 5g、硫 酸銨16. 5g、磷酸二氫鉀8. 5g、硫酸錳0. 7g、自來水為35L。配制方法與實施例1中所述一致。b.接種按25% (體積百分比)接種量,將種子培養的產物倒入固體培養基中,攪 拌均勻,裝入發酵室的培養架(發酵室預先消毒);c.培養方法在溫度25°C、發酵室內濕度50%和厭氧密閉條件下培養3天,至長 滿淡紫色菌絲;然后將培養架上的所有物質輕輕搗碎,在溫度25°C、發酵室內濕度60%的 條件下繼續培養4天。從培養室中將所有物質拿出,放在陰涼通風處晾干或空調抽濕,即得到粗品。4、血球計數板計數3. 24X IO10個孢子/克粗品;平板計數3. 21 X IO10個孢子/
克粗品。上述步驟1-3均在無菌條件下操作。實施例3 1、斜面菌種固體斜面培養基與實施例1中所述一致。將淡紫擬青霉菌接種于試管斜面培養基,在28°C傳代培養、活化,至斜面長滿淡紫 色孢子。2、種子培養種子培養基組成與實施例1中所述一致。每個IOOOml三角瓶中放入450ml培養基,121°C蒸汽滅菌20分鐘;從固體斜面中挑出一小塊菌苔,用種子培養基配置分生孢子懸浮液,再將分生孢 子懸浮液接入250ml三角瓶,初始濃度為IO5個/ml,一只斜面可接6_8個瓶子;在29°C搖 床振蕩培養72小時,至長成白色粘稠菌絲體。3、固體培養培養室與實施例1中所述一致。a.固體培養基如表1中3所示。配制方法與實施例1中所述一致。b.接種按30% (體積百分比)(表1中3所示)接種量,將種子培養的產物倒入固體培養基中,攪拌均勻,裝入發酵室的培養架(發酵室預先消毒);c.培養方法在溫度26°C、發酵室內濕度70%和厭氧密閉條件下培養2天,至長 滿淡紫色菌絲;然后將培養架上的所有物質輕輕搗碎,在溫度26°C、發酵室內濕度70%的 條件下繼續培養4天。從培養室中將所有物質拿出,放在陰涼通風處晾干或空調抽濕,即得到粗品。4、血球計數板計數5. 21 X IO10個孢子/克粗品;平板計數5. 21 X IO10個孢子/
克粗品。上述步驟1-3均在無菌條件下操作。表 1 發酵周期由同類技術的12-14天縮短到6-7天,發酵水平多100億/克粗品。不 僅明顯縮短了發酵周期,而且不需要復雜設備,對濕度的要求降低。
權利要求
一種固體培養基,由麩皮、玉米、甘蔗渣、椰糠、蔗糖、硫酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸錳和水組成。
2.根據權利要求1所述的固體培養基,其特征在于所述麩皮、玉米、甘蔗渣、椰糠、蔗 糖、硫酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸錳和水的配比為如下1)或2)或3)或4)所示1)麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=(20kg-35kg) (60k纊 150kg) (30k^60kg) (10k^-40kg) (15纊20g) (15^-20g) (8^15g) (0.7纊 2g) (20L-50L);2)麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=(20kg-35kg) (60k纊 100kg) (30kg-50kg) (10k纊30kg) (15纊20g) (15g-18g) (8g-10g) (0.7g-2g) (20L-40L);3)麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=(20kg-35kg) (60k纊70kg) (30kg-50kg) (10k纊 15kg) (15g-16.5g) (15纊 18g) (8纊IOg) (0.7g -Ig) (20L-35L);4)麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=30kg IOOkg 60kg 30kg 20g 20g IOg 2g 50L ;或,麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=35kg 150kg 40kg 40kg 20g 20g 15g Ig 40L ;或,麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=30kg IOOkg 60kg 30kg 15g 15g 8g 0. 7g 50L ;或,麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=30kg IOOkg 60kg 30kg 20g 18g IOg Ig 50L ;或,麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=35kg 150kg 40kg 40kg 20g 20g IOg Ig 40L ;或,麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=20kg 60kg 30kg IOkg 15g 15g IOg Ig 20L ;或,麩皮玉米甘蔗渣椰糠蔗糖硫酸銨磷酸二氫鉀硫酸錳水=30kg 70kg 50kg 15kg 16. 5g 16. 5g ; 8. 5g ; 0. 7g 35L0
3.根據權利要求1或2所述的固體培養基,其特征在于所述麩皮為小麥的麩皮,所述 玉米為玉米粉。
4.一種培養淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)的方法,包括如下步驟將淡紫擬 青霉(Paecilomyces lilacinus)接種于權利要求1-3中任一所述固體培養基,固體培養, 將容器內的所有物質記作固體培養物質。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于所述固體培養包括如下步驟在濕度為 30% -70%和溫度為24°C _26°C的條件下,培養2_3天;將所述固體培養物質搗碎,再在濕 度為50% -70%和溫度為24°C _26°C的條件下,培養3_4天;所述濕度具體為30%、50%、 60%或70% ;所述溫度具體為24°C、25°C或26°C。
6.根據權利要求4或5所述的方法,其特征在于所述固體培養中所用的容器為培養 架;所述培養架為腔內設有若干尼龍紗網隔層的柱體;所述固體培養物質位于所述尼龍紗 網隔層上;所述固體培養在無菌條件下進行。
7.根據權利要求4-6中任一所述的方法,其特征在于所述方法中,在所述固體培養 前,包括如下種子培養的步驟將淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)接種于種子培養 基中,進行種子培養,將種子培養產物再進行所述固體培養;所述種子培養基由殼聚糖、蔗糖、蛋白胨、豆餅粉、KH2P04、MnS04、醋酸和水組成;所述殼 聚糖、蔗糖、蛋白胨、豆餅粉、KH2P04、MnS04、醋酸和水的配比為:20g 15g IOg 15g 0. 5g 0.05g 0. 5ml IL0
8.根據權利要求4-7中任一所述的方法,其特征在于所述種子培養的條件 270C -29°C振蕩培養48-72小時,接種濃度為IO5個孢子/ml。
9.根據權利要求4-8中任一所述的方法,其特征在于所述將種子培養產物再進行所 述固體培養中,接種量為20% -30% (體積百分含量),具體為20%、25%或30%。
10.根據權利要求4-9中任一所述的方法,其特征在于所述淡紫擬青霉 (Paecilomyces lilacinus)為淡紫擬青霉(Paecilomyces lilacinus)E7,保藏編號為 ACCC32494。
全文摘要
本發明公開了一種淡紫擬青霉的培養方法及其專用培養基。該培養基由麩皮、玉米、甘蔗渣、椰糠、蔗糖、硫酸銨、磷酸二氫鉀、硫酸錳和水組成。本發明方法生長周期短,產率高,生產工藝簡單,不需要復雜設備。因此,本發明不僅對農業廢棄物的利用、促進農業可持續發展、保護生態環境方面意義重大,而且有著切實的經濟效益和廣闊的應用前景。
文檔編號C12R1/79GK101845398SQ201010209110
公開日2010年9月29日 申請日期2010年6月17日 優先權日2010年6月17日
發明者任文彬, 楊臘英, 梁昌聰, 汪軍, 王國芬, 趙培靜, 鄧國平, 黃俊生 申請人:中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所