[发明专利]头孢菌及其代谢产物的生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种微生物的培养及其代谢产物生产方法。

背景技术：

头孢菌(Steptomyces cephlospiralis Yen & Deng(1966))是一种头孢菌属丝状细菌，天然存在于土壤中，能抑制多种植物枯萎病等病害发生的尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的生长繁殖，是西瓜枯萎病、黄瓜枯萎病、番茄枯萎病、辣椒枯萎病等多种植物枯萎病病原菌的天然拮抗微生物。

发明内容：

本发明目的在于发明一种微生物抑菌剂或微生物生态调理剂，利用头孢菌属微生物生产活菌及其代谢产物，通过工业化生产，大量获取头孢菌属及其代谢产物的人工培养方法。

本发明的目的是通过以下措施实现的：

本发明头孢菌及其代谢产物的生产方法，生产过程如下：

将重量份为：0-16％麦麸、0-8％豆饼饼、0-3％菜子饼、0-3％小麦粉、0-2％硫酸铵、0-0.1％硫酸镁、0-0.08％氯化钙、0-0.08％硫酸亚铁、0-3％磷酸氢二钾等上述原料投入发酵罐内，加自来水配制，调整PH为6.5-7.5，保持发酵罐内温度为120-122℃，压力为0.11-0.13MPa，灭菌25-30分钟；

发酵罐降温，使罐内培养基质温度为28-32℃后，接种头孢菌属，接种量占罐内培养基的重量比为1-5％；

接种后，保持发酵罐压力为0.03-0.1Mpa，连续向罐内通入无菌空气，通气量为0.4VVM；

液体培养时间约为2～3天，结束后，进行干燥、浓缩、吸附、蒸发，添加吸附剂，在胶体磨中碾磨，制得产品。

接种后，发酵罐压力控制最佳为：前期0.03-0.05Mpa；中期0.1Mpa；后期0.04Mpa。

本发明的头孢菌及其代谢产物在生长过程中与病原菌争夺营养和空间，并分泌拮抗物质直接抑制尖孢镰刀菌的生长，从而控制植物病害的发生，是一种生态有益微生物。由于其能在土壤中存活多年，施用到植物和土壤后，能较长时间的保持对尖孢镰刀菌的抑制作用，因此是很有前途的生态制剂。可用于防治农田葫芦科、茄科、禾本科等的枯萎病，有独特的效果，用量省、效果好、专业性强、污染少、不伤害天敌、环境友好，因此是农林牧及园艺上的优良生物农药，有利于人类可持续发展和生态平衡。

为了提高生产率，本发明还对各类步骤工艺条件作优选，以利于头孢菌的生长。

本发明的产品用作生产微生物生态调理剂，既能满足农业上的需要，又能减少化学农药生产过程中的高温、高压、易燃易爆，以及有毒气体、液体和固体的排放，同时利用现代微生物工艺技术能很容易实现室内工业化、规模化生产，生产条件和生产过程容易人工调控，质量容易控制，产品能进行连续化、批量化生产，节省人力、能源，特别是作为生态调理剂使用的头孢菌属制剂能大大降低生产和使用成本，提高产品单位效价(抑菌效果)，具有很高的经济价值和良好的应用前景。

上述的微生物生态调理剂，是一种生态调理剂，其中的头孢菌属微生物仍保持活性，能在施用到作物或土壤后，除了其中的代谢产物能直接抑制病原菌外，活菌体能在抑制土传病害的同时继续在土壤或植物周围生长繁殖，持续控制土壤中的病原菌，而对土壤中其它微生物特别是有益微生物无害，保持土壤中微生物生态平衡。本发明中接种所使用的头孢菌可以从有关高等院校、科研院所或科技公司购买。

具体实施方式：

下面结合实例，对本发明作进一步的描述：

实施例一：液体培养法

1、将0-16％麦麸、0-8％豆饼粉、0-5％菜子饼、0-3％小麦粉、0-2％硫酸铵、0-0.1％硫酸镁、0-0.08％氯化钙、0-0.08％硫酸亚铁、0-3％磷酸氢二钾等上述原料投入发酵罐内，加入足量水份，使培养料含水量为85-98％，调整PH为6.5-7.5，保持发酵罐内温度为121℃，压力为0.12MPa，灭菌30分钟。

2、发酵罐降温，使罐内培养基质温度为30℃后，接种头孢菌，接种量占罐内培养基的重量比为1-5％。

3、接种后，保持发酵罐压力为0.03-0.05MPa(前期)、0.1MPa(中期)、0.04MPa(后期)，连续向罐内通入无菌空气，通气量为0.4VVM，培养过程中不断进行搅拌，搅拌速度：初期30-55转/分，中期80-110转/分，后期30-45转/分。

4、液体培养时间约为2～3天，结束后，进行干燥、浓缩、吸附、蒸发，添加占产品总重10％吸附剂(300-400目碳酸钙)和15％载体(凹凸棒土)以及1-2％助剂(洗衣粉)，在胶体磨中碾磨，制得产品。