專利名稱:一種復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微生態(tài)制劑,具體涉及到一種復(fù)合芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)微生態(tài)制劑及其制備方法。
背景技術(shù):
我國水產(chǎn)品養(yǎng)殖生產(chǎn)大國和出口大國。由于野生漁業(yè)資源的減少,水產(chǎn)品主要依賴集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)模式。集約化養(yǎng)殖是以高投入人工餌料為特征的高密度養(yǎng)殖系統(tǒng)。與傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式相比,集約化養(yǎng)殖具有單位水體產(chǎn)量高,養(yǎng)殖周期短,勞動效率高等優(yōu)點。但是在這種集約化高密度的養(yǎng)殖中,殘餌和排泄物的數(shù)量超過了養(yǎng)殖池塘中微生物的自然分解能力,往往會打破水體微生態(tài)平衡,導(dǎo)致水中有機物、氮、磷增加,水質(zhì)惡化,污染嚴重。針對集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖水和排水中普遍存在的有機物、氮、磷等對養(yǎng)殖動物和環(huán)境的不利影響,必修加快對水產(chǎn)養(yǎng)殖水體環(huán)境的修復(fù)。微生物菌劑對水產(chǎn)養(yǎng)殖用水修復(fù)非常有效,近年來也得到了很多的應(yīng)用。用于生態(tài)養(yǎng)殖的微生物菌劑主要包括光合細菌、芽孢桿菌、酵母菌、放線菌、硝化細菌和反硝化細菌等幾個類群。這些微生物菌劑大多數(shù)多種菌群的復(fù)合制劑,而且生產(chǎn)過程是液體發(fā)酵,然后加入適當(dāng)?shù)妮o料復(fù)合而成,造成生產(chǎn)成本較高,限制了這些微生物菌劑的應(yīng)用。芽孢桿菌是水產(chǎn)養(yǎng)殖中常用的有益菌,能夠有效分解養(yǎng)殖池塘中的有機物、氮、 磷等污染物。目前常用的菌種有枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢桿菌 (Blichenif irmis)、納豆芽孢桿菌(B. natto)、凝結(jié)芽孢桿菌(B. Iicoglans)、緩慢芽孢桿菌(B. Ientus)、短小芽孢桿菌(B. pumilus)、等。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中制備微生物菌劑中的液態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)成本較高的缺陷,提出了一種復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑及其制備方法。本發(fā)明采用制備廉價的培養(yǎng)基和固體發(fā)酵技術(shù)制備復(fù)合芽孢桿菌生產(chǎn)微生態(tài)制劑,有利于微生物菌劑的應(yīng)用和普及。本發(fā)明的復(fù)合芽孢桿菌能夠有效分解養(yǎng)殖池塘中的有機物、氮、磷等污染物,修復(fù)集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑。所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑是包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌其中的任意兩種或兩種以上經(jīng)混合固態(tài)發(fā)酵而成的復(fù)合制劑。其中,所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑中活菌數(shù)達到100億/g。其中,所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑用于修復(fù)水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體環(huán)境。本發(fā)明還提出了一種復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,包括如下步驟
(1)將所述復(fù)合芽孢桿菌試管斜面種子分別接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵;
(2)將步驟(1)經(jīng)液體發(fā)酵后的所述復(fù)合芽孢桿菌種子接種到固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進行固態(tài)發(fā)酵,發(fā)酵溫度為30°C -37°C,通氣量為0. 5-1. 5m2/h,發(fā)酵時間為對-4他;(3)將經(jīng)過步驟(2)所述固態(tài)發(fā)酵的產(chǎn)品進行干燥處理,得到所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑。其中,所述步驟(1)中的液體發(fā)酵培養(yǎng)基為葡萄糖15-25g、豆餅粉50-100g、玉米漿 5-10g、用水補體積到 IL0 pH 值 6. 8-7. 2、121°C滅菌 15_25min。其中,所述步驟(1)的液體發(fā)酵溫度為30-37°C,將所述復(fù)合芽孢桿菌試管斜面種子接種于裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶,置于搖床中,搖床轉(zhuǎn)速150-250r/min。其中,所述步驟(1)的復(fù)合芽孢桿菌種子包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌其中的任意兩種或兩種以上。其中,所述步驟(2)中的固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為鋸末250_350g,麩皮2000_3000g,豆粕粉 250-350g,碳酸鈣 25-35g,水 1-2L,ρΗ6· 8-7. 2,121°C滅菌 25_35min。其中,所述步驟(2)中接種量為5%_15%。其中,所述步驟(3)的干燥處理為溫度上升到40°C -60 通氣量增加到 1. 5-2. 5m2/h,直到水分小于10%。
具體實施例方式結(jié)合以下具體實施例,對本發(fā)明作進一步的詳細說明,本發(fā)明的保護內(nèi)容不局限于以下實施例。在不背離發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍下,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠想到的變化和優(yōu)點都被包括在本發(fā)明中,并且以所附的權(quán)利要求書為保護范圍。本發(fā)明提出的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法包括如下步驟 (1)將復(fù)合芽孢桿菌試管斜面種子分別接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵;
其中,液體發(fā)酵培養(yǎng)基為葡萄糖15-25g、豆餅粉50-100g、玉米漿5-10g、用水補體積到1L。?!1值6.8-7.2、1211滅菌15-251^11。液體發(fā)酵中的發(fā)酵溫度為30°C _37°C,復(fù)合芽孢桿菌種子試管斜面接種于裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶,置于搖床中,搖床轉(zhuǎn)速150-2501·/ min。。復(fù)合芽孢桿菌種子包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、 緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌其中的任意兩種或兩種以上。(2)將步驟(1)經(jīng)液體發(fā)酵后的復(fù)合芽孢桿菌種子接種到固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進行固態(tài)發(fā)酵,發(fā)酵溫度為30°C -37°C,通氣量為0. 5-1. 5m2/h,發(fā)酵時間為對-4他;
其中,固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為鋸末250-350g,麩皮2000-3000g,豆粕粉250_350g,碳酸鈣 25-35g,水 1-2L,pH6. 8-7. 2,121°C滅菌 25_35min。接種量為 5%_15%。(3)將經(jīng)過步驟(2)固態(tài)發(fā)酵的產(chǎn)品進行干燥處理,得到復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑。其中,干燥處理為溫度上升到40°C _60°C,通氣量增加到1. 5-2. 5m2/h,直到水小于 10%。最終得到本發(fā)明復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑。本發(fā)明復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑是包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌的其中任意兩種或兩種以上組合的復(fù)合制劑。實施例1、復(fù)合芽孢桿菌液體種子的制備
首先制備芽孢桿菌的種子培養(yǎng)基,葡萄糖20g、豆餅粉70g、玉米漿7g、水lL、pH值7. 0、 0. 1 MPa、滅菌20min??莶菅挎邨U菌試管斜面、地衣芽孢桿菌試管斜面和納豆芽孢桿菌試管斜面分別接種到20個裝有上述種子培養(yǎng)基的250mL三角瓶中,每一個三角瓶都要分別接種這三種菌種。在溫度為37°C的恒溫搖床中,設(shè)置搖床轉(zhuǎn)速為220r/min,培養(yǎng)Mh。實施例2、復(fù)合芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵
采用實施例1制備的種子,接種到具有恒溫裝置和通風(fēng)裝置的固態(tài)發(fā)酵車間中。固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為鋸末300g,麩皮MOOg,豆粕粉300g,碳酸鈣30g,水1. 5L,pH7. O。培養(yǎng)基經(jīng)過 121°C滅菌30min。接種量為5% (種子體積和固體培養(yǎng)基質(zhì)量之比),發(fā)酵溫度為37°C,發(fā)酵開始通氣量為0. 5m2/h,發(fā)酵1 后通氣量增加到lm2/h,發(fā)酵24h后通氣量增加到1. 5m2/ h,發(fā)酵36小時結(jié)束。然后溫度上升到40°C,通氣量為2m2/h,24h后,最終產(chǎn)品的含水量小于10%,芽孢桿菌活菌數(shù)達到巧4億/g。實施例3、復(fù)合芽孢桿菌生態(tài)制劑的應(yīng)用
把實施例2所制備的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑應(yīng)用于上海金山漕涇特種水產(chǎn)養(yǎng)殖廠的蝦養(yǎng)殖塘。該養(yǎng)殖池塘面積為6畝,該塘四周為水泥板護坡,底為土質(zhì),四周和頂均有塑料大棚,可以調(diào)節(jié)溫度,水深1. 5米以上。池塘上面建有人工浮床,浮床上有上述栽培植物, 下面有上述微生物菌劑。該塘養(yǎng)育基圍蝦苗40000個,試驗周期從5月10日到7月30日, 共計80天。常規(guī)養(yǎng)殖的池塘作為對照。養(yǎng)殖過程中每20天測定水質(zhì)一次,試驗池塘未發(fā)生病害,蝦總產(chǎn)增加20%。其中最后一次水質(zhì)測定情況如下。從表1中可以看出,用人工浮床處理的池塘水質(zhì)明顯優(yōu)于對照池塘水,說明本發(fā)明復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑能夠有效分解養(yǎng)殖池塘中的有機物、氮、磷等污染物,能夠修復(fù)集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體環(huán)境。表1養(yǎng)殖池塘水質(zhì)情況表
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑,其特征在于,所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑是包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌其中的任意兩種或兩種以上經(jīng)混合固態(tài)發(fā)酵而成的復(fù)合制劑。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑,其特征在于,所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑中活菌數(shù)達到100億/g。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑,其特征在于,所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑用于修復(fù)水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體環(huán)境。
4.如權(quán)利要求1所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)將所述復(fù)合芽孢桿菌種子試管斜面分別接種于液體發(fā)酵培養(yǎng)基進行發(fā)酵;(2)將步驟(1)經(jīng)液體發(fā)酵后的所述復(fù)合芽孢桿菌種子接種到固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基中進行固態(tài)發(fā)酵,發(fā)酵溫度為30°C -37°C,通氣量為0. 5-1. 5m2/h,發(fā)酵時間為對-4他;(3)將經(jīng)過步驟(2)所述固態(tài)發(fā)酵的產(chǎn)品進行干燥處理,得到所述復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑。
5.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,所述步驟 (1)中液體發(fā)酵培養(yǎng)基為葡萄糖15-25g、豆餅粉50-100g、玉米漿5-10g、用水補體積到1L, pH 值 6. 8-7. 2、121°C 滅菌 15_25min。
6.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,所述步驟 (1)液體發(fā)酵溫度為30°C _37°C,將所述復(fù)合芽孢桿菌種子試管斜面接種于裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶,置于搖床中,搖床轉(zhuǎn)速150-250r/min。
7.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)的復(fù)合芽孢桿菌種子包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、 緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌之其中任意兩種或兩種以上。
8.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中的固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基為鋸末250-350g,麩皮2000-3000g,豆粕粉250-350g,碳酸鈣 25-35g,水 1-2L,pH6. 8-7. 2,121°C 滅菌 25_35min。
9.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑的制備方法,其特征在于,所述步驟 (2)中接種量為5%-15%。
10.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑,其特征在于,所述步驟(3)的干燥處理為溫度上升到40°C -60°C,通氣量增加到1. 5-2. 5m2/h,直到水分小于10%。
全文摘要
本發(fā)明涉及微生態(tài)制劑,具體涉及到一種復(fù)合芽孢桿菌固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)微生態(tài)制劑及其制備方法。本發(fā)明復(fù)合芽孢桿菌微生態(tài)制劑是包含枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、納豆芽孢桿菌、凝結(jié)芽孢桿菌、緩慢芽孢桿菌、短小芽孢桿菌其中的任意兩種或兩種以上經(jīng)混合固態(tài)發(fā)酵而成的復(fù)合制劑。本發(fā)明的復(fù)合芽孢桿菌能夠有效分解養(yǎng)殖池塘中的有機物、氮、磷等污染物,修復(fù)集約化水產(chǎn)養(yǎng)殖的水體環(huán)境。本發(fā)明采用制備廉價的培養(yǎng)基和固體發(fā)酵技術(shù)制備復(fù)合芽孢桿菌生產(chǎn)微生態(tài)制劑,有利于微生物菌劑的應(yīng)用和普及。
文檔編號C12R1/125GK102304486SQ20111025448
公開日2012年1月4日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者常忠義, 王亭芳, 趙云龍, 高紅亮 申請人:華東師范大學(xué)