[发明专利]基于木霉-芽孢杆菌顺序接种共生培养发酵液的生物种衣剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于木霉‑芽孢杆菌顺序接种共生培养发酵液的生物种衣剂及其制备方法。根据合成生物学原理，将诱导抗病和抗逆性等特点的木霉菌与拮抗病原菌和促进作物生长等特点的芽孢杆菌通过分阶段接种共发酵技术制备共生菌液，该共生菌液不仅满足两类孢子含量的平衡，同时具有还含有两种微生物相互作作特异诱导的成分。共生菌液与硅藻土和芸苔素内酯按比例混合制备粉剂型生物种衣剂，该生物种衣剂含较高含量孢子、拮抗性和促进生长等物质，明显提高玉米、小麦、水稻等作物生长和抗病和抗逆能力，是粮食作物种子益菌化处理的新技术。

技术领域

本发明涉及一种基于木霉菌-芽孢杆菌共生培养(共发酵)的生物种衣剂制备技术及应用，主要通过共发酵技术制备共生菌液，以硅藻土吸附菌液、以芸苔素内酯为助剂制备干粉剂型生物种衣剂。该生物种衣剂具有较高含量木霉菌及芽孢杆菌活孢子数、抗菌肽、吲哚乙酸等，因此具有较强的诱导作物抗病性和促进作物生长功能等特点。

背景技术

化学种衣剂是我国目前粮食作物生产中应用最为普遍的防治土传病害与地下害虫、促进作物长、提高抗逆性的农化制剂。随着我国对农业生产中的农药和化肥“双减”计划的实施，种衣剂需要向绿色化和生态化方向发展。实践证明微生物种衣剂是实现种子益菌化的重要途径。微生物种衣剂一方面可以减少传统农药对土壤的危害，还可改良作物土壤菌群结构，促进作物增长。但至今微生物种衣剂主要有效菌种单一，菌种孢子抗逆性和活性差，菌种代谢物利用不充分，防效和促生作用不稳定等问题，因此开发利用多菌组合种衣剂对提高生物种衣剂质量和功效具有重要意义。

木霉作为国际上公认的生防菌之一，对土壤土传病害、土壤农业化污染具有良好的防治及修复效果。木霉菌可以产生疏水蛋白、几丁质酶、葡聚糖酶、蛋白酶和拮抗性次生代谢物等生物防治病害的相关物质(陈捷木霉菌诱导植物抗病性研究新进展[J],中国生物防治,2014,31(5)733-741)，国际已开发有单一木霉菌类生物种衣剂(Nayaka S.C，etal.Seed biopriming with novel strain of Trichoderma harzianum for thecontrol of toxigenic Fusarium verticillioides and fumonisins in maize Archivfür Pflanzenschutz.2010,264-282)，主要用于玉米生产。芽孢杆菌作为国际公认的生防菌之一，主要用于叶部病害生物防治和促生作用，分泌蛋白类、脂肽类及其次级代谢产物等拮抗物质及IAA和IBA等促生物质。单一木霉菌与芽孢杆菌制剂目前在防治作物病害、促进作物生长中较为常见，但使用过程中单一菌株应用的缺点逐渐显露，如木霉菌对土传病害防效明显，但菌剂抗逆性差；芽孢杆菌对叶部病害防效明显，抗逆性强，但诱导作物抗病和抗逆性不如木霉菌，为此国内外很多厂家仅是将木霉菌和芽孢杆菌分别发酵，然后混配制备成复合制剂，但仍不能解决目前国内外产品木霉菌和芽孢杆菌产品趋同性的难题。随着合成生物的学的发展，木霉菌和芽孢杆共发酵技术成为研究热点，真菌和细菌通过共发酵过程中的相互作用，诱导产生了一系列新的初生和次生代物质，为制备新型生物种衣剂提供了物质基础，因此本研究基于木霉菌和芽孢杆菌的共发酵技术的新型生物种衣剂创制技术对于提高我国生物种衣剂创新水平具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种木霉-芽孢杆菌共生型生物种衣剂制备技术及应用方法。本发明技术重点是利用已筛选获得的木霉菌-芽孢杆菌亲和组合通过建立的顺序接种法进行共发酵获得高含量木霉和芽孢杆菌孢子、抗菌肽(丙甲菌素等)和生长调节物质(吲哚乙酸等)的发酵液，并通过硅藻土的吸附制备成两菌共生型生物种衣剂，从而提生物种衣剂对作物生长和病害防治的效果。

本发明是通过以下技术方案实现的：

1、木霉-芽孢杆菌共生培养的生物种衣剂制备技术，包括如下步骤：

S1.制备木霉-芽孢杆菌共生发酵液；

S2.制备木霉-芽孢杆菌共生发酵液与硅藻土、芸苔素内酯混合；

S3.检测粉剂型生物种衣剂质量