土传病害生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺的研究

1、土传病害生防菌哈茨木霉菌剂土传病害生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺的研究生产工艺的研究指导老师：刘指导老师：刘 波波 博士、研究员博士、研究员汇汇 报报 人：曾庆才人：曾庆才 福州大学、福建省农业科学院福州大学、福建省农业科学院 2012013 3年年0 01 1月月0707日日报告内容报告内容一、国内外研究现状与趋势一、国内外研究现状与趋势二、研究意义二、研究意义三、研究目标与内容三、研究目标与内容四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线五、研究进度安排五、研究进度安排六、研究基础六、研究基础七、已具备的研究条件七、已具备的研究条件一、国内外研究现状与趋势一、国内外研究现状与趋势作物枯萎病是由

2、尖孢镰刀菌引起的一作物枯萎病是由尖孢镰刀菌引起的一类土传性真菌病害。类土传性真菌病害。病原菌从根部侵入植物，引起维管束病原菌从根部侵入植物，引起维管束病变，引起萎蔫死亡。病变，引起萎蔫死亡。目前，枯萎病的防治主要是化学药剂目前，枯萎病的防治主要是化学药剂防治法，抗病育种法以及轮作法。防治法，抗病育种法以及轮作法。化学药剂对环境的危害严重，抗病品化学药剂对环境的危害严重，抗病品种培育费时费力，轮作又限制，生物防种培育费时费力，轮作又限制，生物防治就成为最受青睐的办法。治就成为最受青睐的办法。 生防微生物主要有木霉菌、丛枝菌根真菌、非致病性生防微生物主要有木霉菌、丛枝菌根真菌、非致病性尖孢镰刀菌。

3、其中，木霉菌尖孢镰刀菌。其中，木霉菌对多种植物病害具有很好对多种植物病害具有很好的生防作用，的生防作用，被认为具有重要生防价值。被认为具有重要生防价值。 木霉菌已广泛用于各种作物枯萎病的防治中，如木霉菌已广泛用于各种作物枯萎病的防治中，如thangavelu, 2003; thangavelu, 2003; 杨春林杨春林, 2008; ling n, 2009, 2008; ling n, 2009。 国内外已有商品化木霉制剂，较多为液体发酵液及其国内外已有商品化木霉制剂，较多为液体发酵液及其孢子菌剂。采用固体发酵方式的较少。孢子菌剂。采用固体发酵方式的较少。一、国内外研究现状与趋势一、国内外

4、研究现状与趋势 本实验室已筛选出一株哈茨木霉菌本实验室已筛选出一株哈茨木霉菌fjat-9040fjat-9040，研究表明，研究表明，其对多种作物枯萎病有良好的防治作用其对多种作物枯萎病有良好的防治作用。二、研究意义二、研究意义为了该菌更好的产业化生产，利用微生物为了该菌更好的产业化生产，利用微生物发酵床养猪产生的副产物发酵床养猪产生的副产物垫料作为主要原垫料作为主要原料进行固体发酵，形成哈茨木霉菌肥菌剂。料进行固体发酵，形成哈茨木霉菌肥菌剂。一方面实现了资源的再利用，另一方面哈一方面实现了资源的再利用，另一方面哈茨木霉菌肥菌剂在应用中可起到增强植物抗茨木霉菌肥菌剂在应用中可起到增强植物抗性及

5、防病效果。性及防病效果。（一）研究目标（一）研究目标三、研究目标与内容三、研究目标与内容1 1、探究不同营养物质、培养条件对生防菌哈茨木霉产探究不同营养物质、培养条件对生防菌哈茨木霉产孢的影响孢的影响。2 2、摸索生防菌哈茨木霉固体发酵的方式，为其扩大生、摸索生防菌哈茨木霉固体发酵的方式，为其扩大生产提供可靠依据产提供可靠依据。3 3、摸索生防菌哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的变、摸索生防菌哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的变化，为其发酵过程中补料提供技术参数化，为其发酵过程中补料提供技术参数。4 4、探究生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺流程，为生防菌、探究生防菌哈茨木霉菌剂生产工艺流程，为生防菌哈茨

6、木霉菌剂工业化和商品化奠定基础。哈茨木霉菌剂工业化和商品化奠定基础。三、研究目标与内容三、研究目标与内容（二）研究内容（二）研究内容1 1、哈茨木霉固体发酵条件的研究、哈茨木霉固体发酵条件的研究2 2、哈茨木霉固体发酵方式的研究、哈茨木霉固体发酵方式的研究3 3、哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的检测、哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的检测4 4、哈茨木霉固体发酵产物的保存期及菌体稳定性检测、哈茨木霉固体发酵产物的保存期及菌体稳定性检测5 5、哈茨木霉菌剂的田间应用、哈茨木霉菌剂的田间应用四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（一（一）研究方法）研究方法生防菌哈茨木霉固体发酵条件的研究生防菌

7、哈茨木霉固体发酵条件的研究培养基配方培养基配方的筛选的筛选垫料垫料麸皮麸皮比例比例麦粒麦粒含量含量碳源碳源及其及其浓度浓度氮源氮源及其及其浓度浓度响应面法筛选最佳配方响应面法筛选最佳配方培养条件培养条件的筛选的筛选含含水水量量接接种种量量培培养养温温度度培培养养时时间间响应面法筛选最佳培养条件响应面法筛选最佳培养条件四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（一（一）研究方法）研究方法生防菌哈茨木霉固体发酵方式的研究生防菌哈茨木霉固体发酵方式的研究非灭菌条件下对菌株生长的影响非灭菌条件下对菌株生长的影响灭菌条件下对菌株生长的影响灭菌条件下对菌株生长的影响固固体体发发酵酵方方式式不同灭菌温度不

8、同灭菌温度不同灭菌时间不同灭菌时间四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（一（一）研究方法）研究方法生防菌哈茨木霉固体发酵方式的研究生防菌哈茨木霉固体发酵方式的研究浅盘培养法浅盘培养法蘑菇菌棒培养法蘑菇菌棒培养法固固体体发发酵酵方方式式四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（一（一）研究方法）研究方法生防菌哈茨木霉固体发酵过程中营养生防菌哈茨木霉固体发酵过程中营养成分的检测成分的检测近红外光分析仪近红外光分析仪碳源的碳源的变化变化氮源的氮源的变化变化水分的水分的变化变化营养成分的营养成分的检测检测不同不同湿度湿度不同不同温度温度不同不同时间时间保存期及稳保存期及稳定性检测定性检测四

9、、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（一（一）研究方法）研究方法哈茨木霉固体发酵产物哈茨木霉固体发酵产物保存期及菌体保存期及菌体稳定性检测稳定性检测孢子萌发情况孢子萌发情况四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（一）研究方法（一）研究方法生防菌哈茨木霉生防菌哈茨木霉fjat-9040fjat-9040菌剂菌剂 的田间应用的田间应用菌剂的田间应用菌剂的田间应用种子出苗种子出苗植株生长情况植株生长情况枯萎病防效枯萎病防效茄科：番茄科：番茄、茄子茄、茄子瓜类：黄瓜类：黄瓜、甜瓜瓜、甜瓜番茄、茄番茄、茄子子番茄、茄番茄、茄子子四、研究方法与技术路线四、研究方法与技术路线（二）技术路线（二）

10、技术路线生防防菌哈菌哈茨木茨木霉霉fjat-fjat-90409040菌剂菌剂生产生产工艺工艺的研究的研究发酵条件发酵条件的研究的研究发酵方式发酵方式的研究的研究营养成分营养成分的检测的检测产物的产物的保存期保存期和稳定和稳定性的检性的检测测菌剂菌剂的田的田间应间应用用五、研究进度安排五、研究进度安排2012年10-2013.32013年4-52013年6-72013年8-102013年11-2014.2菌株fjat-9040固体发酵条件的研究固体发酵方式的研究固体发酵过程营养成分的检测固体发酵产物保存期及稳定性的检测菌剂的应用六、研究基础六、研究基础 张衡宇等对该菌株的研究主要包括生物学、液

11、体发酵条张衡宇等对该菌株的研究主要包括生物学、液体发酵条件、对不同枯萎病病原菌的抑制作用。件、对不同枯萎病病原菌的抑制作用。 肖荣凤等对该菌株的肖荣凤等对该菌株的gfpgfp标记进行了研究，标记进行了研究，获得了获得了1 1株荧株荧光性状稳定的菌株光性状稳定的菌株fjat-9295fjat-9295；同时对该菌株土壤定殖示踪进同时对该菌株土壤定殖示踪进行了研究，研究表明菌株在育苗土中定殖最好，行了研究，研究表明菌株在育苗土中定殖最好， 泥土中定殖泥土中定殖最差；种植茄子的定殖效果比未种植的好。最差；种植茄子的定殖效果比未种植的好。（一）实验室研究基础（一）实验室研究基础六、研究基础六、研究基础

12、通过单因素方法筛选出了垫料与麸皮的最佳产孢比通过单因素方法筛选出了垫料与麸皮的最佳产孢比例垫料：麸皮例垫料：麸皮9：1，产孢量为，产孢量为4.6107个个/ml。0.00e+002.00e+074.00e+076.00e+0710：0 9：18：27：36：45：5 0：10垫料与麸皮（体积比）平均孢子数（个/ml）培养基配方的筛选培养基配方的筛选垫料与麸皮的比例垫料与麸皮的比例（二）本实验研究基础（二）本实验研究基础六、研究基础六、研究基础通过单因素方法筛选出了外加麦粒的含量，通过单因素方法筛选出了外加麦粒的含量，40%（体积比）（体积比）产孢量为产孢量为2.3108个个/ml。0.00e+

13、001.00e+082.00e+083.00e+08010%20%30%40%50%麦粒含量（体积比）平均孢子数（个/ml）培养基配方的筛选培养基配方的筛选麦粒含量的筛选麦粒含量的筛选六、研究基础六、研究基础通过单因素方法筛选出了外加碳源为蔗糖，添加量通过单因素方法筛选出了外加碳源为蔗糖，添加量为为0.1g/50ml。0.00e+004.00e+088.00e+08不加碳源葡萄糖蔗糖乳糖不同碳源平均孢子数（个/ml）0.00e+001.00e+082.00e+0800.1g0.2g0.3g0.4g0.5g蔗糖质量平均孢子数（个/ml）培养基配方的筛选培养基配方的筛选碳源及其浓度的筛选碳源及其浓度的筛选七、已具备的研究条件七、已具备的研究条件 该菌株的生物学特性、该菌株的生物学特