一种拟除虫菊酯类农药残留降解菌及其生产的菌剂的制作方法
技术领域:
本发明一种拟除虫菊酯类农药残留降解菌及其生产的菌剂,属于生物高技术领域,是利用微生物的方法降解化学农药残留,适用于现代农业生产中绿色无公害农产品的生产与加工。
二、技术背景化学农药的使用大大地促进了现代农业的发展,为农业生产挽回了大量因病虫害等原因造成的损失,并极大地提高了农业生产的劳动效率和机械化程度,在农业生产的现代化进程中起了不可估量的作用。但同时农药都是一些有毒有害化学物质,它们进入生态环境后,不仅杀死了对人类有害的生物,同时也对生态系统造成了严重的危害。农药的大量使用引起农产品中农药残留超标,严重影响了人民的身体健康及农产品的出口创汇。农业部调查统计表明,这类农药是目前我国出口的蔬菜、水果中主要的三类农药残留之一,欧盟2000年7月1日起实施的农药残留新标准中,拟除虫菊酯类杀虫剂最大残留限量标准变动最大,标准提高了几十到上百倍,致使这类农药残留超标在中国出口茶叶中排名前两位,对中国的茶叶出口带来严重的影响。随着人们生活水平的提高和环境保护意识的增强,全社会对农药残留带来的直接危害和潜在影响亦愈来愈关注,人们迫切需要无农药残留污染的清洁的绿色农产品。但从目前我国的农业生产形式和人口状况来看,以停止农药使用降低农业产量为代价的无公害生产模式是行不通的,农药作为控制病虫害的有效手段还将继续在农业生产中发挥巨大的作用。如何能解决农业生产中的这个两难问题就成为各个学科的研究热点。实验室和实际应用研究都表明利用微生物来降解消除土壤中的农药残留“库”容量,从而降低粮食、蔬菜、茶叶等农产品中的农药残留,提高农产品的品质和经济价值是可行的。
发明内容
技术问题 本发明的目的在于针对生产实践中的实际问题和需求,开发研制出一种新型的农药残留降解菌剂,使用本菌剂可以使联苯菊酯、溴氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、甲氰菊酯、高效氯氰菊酯等拟除虫菊酯类农药的残留量降低80%以上。
技术方案本发明提供一种消除拟除虫菊酯类农药残留的降解菌,其菌株是一株革兰氏染色反应阴性菌LFJS3-9(2005年10月12日寄存于中国微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心,菌种保藏号为CGMCC NO.1477),经鉴定属假单胞菌属(Pseudomonas sp.),菌体为杆状,大小约1.96×0.62μm,极生单鞭毛;硝酸盐还原试验、苯丙氨酸脱氨酶试验、氧化酶试验、过氧化氢酶试验、3-酮基乳糖测定、脂酶(Tween80)试验、反硝化试验、精氨酸双水解试验阳性;柠檬酸盐试验、明胶液化试验、甲基红试验、V.P.试验、脓青素产生试验、荧光色素产生试验阴性;可以利用葡萄糖和果糖,不能水解淀粉,菌株生长过程中产碱,该菌株16S rDNA的Genbank登陆号为DQ164217。
使用上述拟除虫菊酯类农药残留降解菌生产菌剂的工艺为斜面种-摇瓶种-种子罐-生产罐-产品(包装剂型为液体菌剂或固体吸附菌剂)。
上述消除拟除虫菊酯类农药残留的降解菌菌剂,其生产方法为1)将农药残留降解菌LFJS3-9试管种接种于肉汤培养基摇瓶中,振荡培养至对数期;2)将上述培养好的菌种按种子罐培养基的10%的接种量接种入500升种子罐,培养至对数生长期,种子罐所用的培养基配方为葡萄糖0.8%,(NH4)2SO41%,K2HPO40.2%,MgSO40.05%,NaCl 0.01%,CaCO30.3%,酵母膏0.02%,pH值7.2-7.5;3)将种子液按生产罐培养基的10%的接种量接入生产罐培养,生产罐所用培养基与种子罐培养基相同;在种子罐和生产罐的培养过程中无菌空气的通气量为1∶0.6-1.2,搅拌速度为180-240转/分,培养温度为30-35℃,全流程培养时间为48-60小时,发酵结束后菌体数量达到10亿个/ml以上,发酵完成后培养液出罐直接用塑料包装桶或包装瓶分装成液体剂型或采用泥炭吸附用包装袋分装成固体菌剂剂型。。
有益效果 使用该发明生产的农药残留降解菌剂具有生产使用成本低,使用方便,去除效果好的优点,适合在全国粮油蔬菜生产出口基地或有绿色食品商标标志的地方大面积推广使用。
本发明对于保护生态环境,保护人民的身体健康,提高农产品的附近值具有重要的意义。降解菌LFJS3-9具有较广的降解谱,能使联苯菊酯、溴氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯、甲氰菊酯、高效氯氰菊酯等拟除虫菊酯类农药的残留量降低80%以上,大大降低了生产和使用过程中的工作量,降低了生产和使用成本。
使用该降解菌剂可以在农作物的正常生长过程中正常使用化学农药进行虫害防治而保证农产品中农药残留含量符合绿色食品要求。并且该菌为革兰氏阴性菌,在田间的存活时间适当不会影响以后农药使用的效果。
在茶园应用降解菌小区试验表明,使用该降解菌可使拟除虫菊酯类的农药残留降低80%以上,使茶叶生产达到安全生产标准。本发明成功地解决了农业生产中一些农药残留的超标问题,既充分发挥了化学农药在植物病虫害防治中的高效快速的作用,又可以生产出无毒无公害的绿色农产品。
具体实施例方式
以下叙述本发明的实施例。
将本发明的拟除虫菊酯类农药残留降解菌LFJS3-9的原种在培养皿上活化,并测定降解性能,接种于试管斜面上备用。将拟除虫菊酯类农药残留降解菌LFJS3-9的试管种接种于含200ml肉汤培养基1000ml摇瓶中,恒温振荡培养至对数期,准备接种种子罐。种子罐500升,投料量400升,培养基配方为葡萄糖0.8%,(NH4)2SO41%,K2HPO40.2%,MgSO40.05%,NaCl 0.01%,CaCO30.3%,酵母膏0.02%,pH值7.2-7.5。投料完毕后121℃高压湿热灭菌,冷却至33℃后,将上述培养好的摇瓶菌种按10%的接种量接种入500升种子罐,培养至对数生长期,搅拌速度为220转/分,无菌空气通入量为1∶0.8。将到达对数期的种子液按10%的接种量接入生产罐培养,生产罐所用培养基成分与种子罐培养基相同。生产罐容量5吨,投料量4.5吨。投料后的生产罐1.1kg/cm2的压力下,121℃高压湿热灭菌,灭菌后冷却至35℃以下,通无菌空气保持无菌状态备用。接种后的生产罐温度控制在30-35℃,生产罐的培养过程中无菌空气的通气量为1∶0.8-1.0,搅拌速度为240转/分,整个工艺流程培养时间为48-60小时。发酵结束后菌体数量达到10亿个/ml以上。
发酵完成后培养液出罐直接用塑料包装桶或包装瓶分装成液体剂型或采用泥炭吸附用包装袋分装成固体菌剂剂型。
用上述方法所得的产品进行田间农药残留降解试验示范。
在无机盐培养基(组分为NH4NO31.00g,MgSO4·7H2O 0.10g,(NH4)2SO40.5g,KH2PO40.50g,NaC1 0.50g,K2HPO41.50g,水1000mL,pH7.0。)中分别加入终浓度为20mg/L的以下农药氯氰菊酯、联苯菊酯、氰戊菊酯、高效氯氰菊酯、甲氰菊酯、溴氰菊酯,接种降解菌LFJS3-9,并设不接菌的培养基为对照。振荡培养3天后,提取农药并用气相色谱测定农药残留量(由农业部食品质量监督检验测试中心(济南)测定)。从结果中看出,以上各种农药经降解菌处理后残留量分别降低了94.72%、83.44%、90.89%、87.58%、97.01%、84.65%(表1)。
表1 降解菌LFJS3-9对氯氰菊酯、联苯菊酯、氰戊菊酯、高效氯氰菊酯、甲氰菊酯、溴氰菊酯的降解效果(来源于农业部食品质量监督检验测试中心(济南)检验报告)
注
权利要求
1.一种拟除虫菊酯类农药残留降解菌,其特征在于,该微生物是革兰氏染色阴性的假单胞菌属(Pseudomonas sp.)的菌株LFJS3-9,2005年10月12日寄存于中国微生物菌种保存管理委员会普通微生物中心,菌种保藏号为CGMCC NO.1477,主要生物学特性为G-,菌体为杆状,大小约1.96×0.62μm,极生单鞭毛;硝酸盐还原试验、苯丙氨酸脱氨酶试验、氧化酶试验、过氧化氢酶试验、3-酮基乳糖测定、脂酶(Tween80)试验、反硝化试验、精氨酸双水解试验阳性;柠檬酸盐试验、明胶液化试验、甲基红试验、V.P.试验、脓青素产生试验、荧光色素产生试验阴性;可以利用葡萄糖和果糖,不能水解淀粉,菌株生长过程中产碱,该菌株16S rDNA的Genbank登陆号为DQ164217。
2.一种用权利要求1所述的拟除虫菊酯类农药残留降解菌生产的农药残留降解菌剂,是通过以下方法生产而成1)将拟除虫菊酯类农药残留降解菌LFJS3-9试管种接种于肉汤培养基摇瓶中,振荡培养至对数期;2)将上述培养好的菌种按种子罐培养基的10%的接种量接种入500升种子罐,培养至对数生长期,种子罐所用的培养基配方为葡萄糖0.8%,(NH4)2SO41%,K2HPO40.2%,MgSO40.05%,NaCl 0.01%,CaCO30.3%,酵母膏0.02%,pH值7.2-7.5;3)将种子液按生产罐培养基的10%的接种量接入生产罐培养,生产罐所用培养基与种子罐培养基相同;4)在种子罐和生产罐的培养过程中无菌空气的通气量为1∶0.6-1.2,搅拌速度为180-240转/分,培养温度为30-35℃,全流程培养时间为48-60小时,发酵结束后菌体数量达到10亿个/ml以上,发酵完成后培养液出罐直接用塑料包装桶或包装瓶分装成液体剂型或采用泥炭吸附用包装袋分装成固体菌剂剂型。
全文摘要
本发明提供一种消除拟除虫菊酯类农药残留的降解菌及降解菌剂,属于生物高技术领域。所用菌株为LFJS3-9,假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。主要生物学特性为G
文档编号C12R1/38GK1800354SQ200510022548
公开日2006年7月12日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者李顺鹏, 王兆守, 洪青, 何健, 刘君寒, 洪源范, 陈一楠 申请人:南京农业大学
文档序号 :
【 552483 】
技术研发人员:李顺鹏,王兆守,洪青,何健,刘君寒,洪源范,陈一楠
技术所有人:南京农业大学
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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