[发明专利]利用蓝藻泥培养木霉菌的方法

说明书

本发明涉及一种利用蓝藻泥培养木霉菌的方法，包括以下步骤：将蓝藻泥复溶后进行破壁处理，然后加入中性蛋白酶，在40‑50℃下水解2‑4h，再加入碱性蛋白酶，在50‑55℃下水解2‑5h，得到蓝藻泥水解液；将蓝藻泥水解液配制成发酵培养基，将木霉菌接种到发酵培养基中，进行发酵培养。本发明以蓝藻泥为原料，对蓝藻泥进行资源化利用，经蛋白酶处理后获得富含短肽/氨基酸的蓝藻水解液，制成培养基后所培养的木霉菌，可以直接用于农业生产。

技术领域

本发明涉及资源再生利用和生物工程技术领域，尤其涉及一种利用蓝藻泥培养木霉菌的方法。

背景技术

蓝藻是一类革兰氏阴性、无鞭毛、含叶绿素a、不形成叶绿体、能进行产氧性光合作用的原核生物。近年来，太湖、滇池、巢湖等地蓝藻爆发频繁，大量蓝藻被打捞上来，耗费大量人力和财力。但是捞起来的蓝藻含水达到98％以上，不能保存，如果不及时处理会发臭，进而引起二次污染。

目前对蓝藻泥常见的处理方法包括：(1)堆肥处理：可降解藻毒素，但是农民不喜欢用，而且使用时与农作物季节上不匹配；(2)发酵产沼气：可与猪粪等垃圾一起发酵沼气，但是由于含碳低，产沼气量少，沼渣可产生二次污染；(3)烘干处理供进一步利用：已有用作可降解塑料原料的报道，但是烘干成本较高，做成塑料后其臭味难除、且卖价不高，难以抵消打捞烘干成本；(4)提取藻胆蛋白、藻毒素、色素、多糖等，但是纯化成本很高；(5)用做蘑菇栽培配料或者养酵母单细胞蛋白培养，但是藻毒素无法去除，附加值不高；(6)培养苏云金芽孢杆菌生产生物杀虫剂，属于直接发酵蓝藻泥，蓝藻营养利用不够充分。

蓝藻水华爆发具有突发性，主要在每年5～9月，处理时需要迅速从湖中捞起蓝藻。但是蓝藻量太大，如果无法立即全部处理，由于蓝藻富含营养(高达40％以上蛋白含量)，会发生腐败引发恶臭和二次污染。为了有效利用蓝藻，目前已成功开发烘干技术，把蓝藻干燥形成水分约为5～30％的蓝藻泥/粉，这样蓝藻就不会发臭，且体积大大缩小，有利于后期蓝藻利用。但是，目前针对蓝藻泥/粉进行高附加值产品开发的工艺技术还不成熟。例如，专利申请号为201110430308.6的中国专利以蓝藻和稻草为原料生产食用双孢菇，但是蓝藻必须添加铜绿假单胞菌和鞘氨醇单胞菌进行好氧发酵处理以脱除蓝藻毒素。专利申请号为201510865971.7的中国专利直接以新鲜蓝藻沼液为原料用于培养苏云金芽胞杆菌作为生物杀虫剂，但该技术用于处理不定期爆发的水华蓝藻比较困难。另外，中国专利201610320145.9公开了将蓝藻藻泥和秸秆、钙肥等按照一定比例进行堆肥发酵制成有机肥，再与尿素、氯化铵、氯化钾、凹凸棒土按照一定比例混合制成复合微生物肥料的技术。而以上公开技术中，水华蓝藻的资源化处理工艺产品的附加值均不高。

木霉属于半知菌门，丝孢目，木霉属，常见的木霉有绿色木霉、康宁木霉、哈茨木霉等。木霉菌对植物病原菌的拮抗作用具有多种机制，一般认为其机制包括竞争、重寄生、协同拮抗、抗生、诱导抗性等。绿色木霉、哈茨木霉等木霉菌已批准作为农业生防菌，生产的木霉菌剂主要是分生孢子剂；由于木霉菌是对环境无污染的友好菌，在绿色农业生产中越来越受到青睐。木霉含有丰富的蛋白酶、淀粉酶等酶系，如Lee等筛选出一株具有强大淀粉水解能力的木霉J113，可用于水解螺旋藻多糖(Bioenerg.Res.(2015)8:1868–1876)。但是，目前生防木霉菌的培养主要依靠粮食原料，如玉米、马铃薯等，其培养成本较高。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种利用蓝藻泥培养木霉菌的方法，本发明以蓝藻泥为原料，对蓝藻泥进行资源化利用，经蛋白酶处理后获得富含短肽/氨基酸的蓝藻水解液，制成培养基后所培养的木霉菌，可直接用作农业生产的生防菌，防止植物病害。

本发明提供了一种利用蓝藻泥培养木霉菌的方法，包括以下步骤：

(1)将蓝藻泥与水按5-10:1复溶后进行破壁处理，然后加入中性蛋白酶，在40-50℃下水解2-4h，再加入碱性蛋白酶，在50-55℃下水解2-5h，得到蓝藻泥水解液；