一种零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种零价铁‑玫烟色棒束孢纳米粒子及其制备方法和应用。该方法包括以下步骤：将玫烟色棒束孢的孢子悬浮液接种到发酵培养液中，培养48～72 h；收集菌丝体，将菌丝体于灭菌蒸馏水中，培养48～72 h；收集分生孢子滤液，向分生孢子滤液中加入零价铁，孵育24～96 h，即可得到所述零价铁‑玫烟色棒束孢纳米粒子。本发明专利技术创造性地采用零价铁与玫烟色棒束孢联合制得高效绿色环保的纳米粒子式生物农药，纯度高，活性强，且简便快速，产生了显著的协同增效作用，具有更高效，孢子在环境中存活时间更长，更稳定，对环境更友好等特点，对粉虱科害虫有很好的防治效果，在粉虱科害虫的生物防治中具有非常强的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子及其制备方法和应用
本专利技术属于混合生物农药防治
具体地，涉及一种零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子及其制备方法和应用。
技术介绍
随着绿色、环保观念的普及，利用生物系统合成金属纳米颗粒的生物法备受关注。生物法是环境友好的方法，它廉价、可持续发展、反应条件温和、产物稳定。无论是简单的原核生物，还是复杂的真核生物，都能用于合成纳米粒子，譬如植物、细菌和真菌。与植物和细菌相比，真菌代谢产物丰富、能够分泌多种酶类，从而产生更高质量的纳米粒子。现已成为生物法合成纳米粒子的主力军之一。玫烟色棒束孢Cordycepsfumosoroseus是一类较为常见的昆虫病原真菌，也是常见的土壤微生物，具有较广泛的地理分布和较强的生态适应能力，其寄主范围广泛，可寄生包括同翅目、鳞翅目、双翅目、鞘翅目、膜翅目等8目40多种昆虫。在自然界中，玫烟色棒束孢可在昆虫尸体和土壤中存活一段时间，当环境适宜时产孢，形成新的侵染。它对人畜无毒无害、无副作用，不致畸、不致癌、不污染环境，因此，玫烟色棒束孢的开发和利用对于害虫生物防治中具有重要的作用。CN201210449949.0公开了玫烟色棒孢霉菌株(Cordycepsfumosoroseus)在防治烟粉虱方面的应用，保藏号是CCTCCM2012400。目前发现，烟粉虱的病原真菌主要有玫烟色棒孢霉Paecilomycesfumosorosea、球孢白僵菌Beauveriabassiana、绿僵菌Metarhiziumanisopliae、蜡蚧轮枝菌Verticilliumlecanii、粉虱座壳孢Acshersoniaaleyrodis等。但是，因为现有昆虫病原真菌防治烟粉虱的防治效果不稳定等原因限制了真菌杀虫剂的大规模应用，本
需要新的防治效果稳定、高效的昆虫病原真菌技术，最大化发挥杀虫效果。CN201310721075.4公开了一种玫烟色棒束孢与苏云金杆菌可湿性粉剂，该可湿性粉剂由以下质量百分含量的成分组成：8％～20％玫烟色棒束孢和苏云金杆菌、1％～8％润湿剂、1％～12％分散剂、0.1％～0.5％紫外保护剂，余量为载体。CN201310721138.6也公开了一种玫烟色棒束孢可湿性粉剂，该玫烟色棒束孢可湿性粉剂包括如下质量百分比的组分：玫烟色棒束孢分生孢子粉5％～20％、润湿剂3％～5％、分散剂3％～5％、紫外保护剂0.1％～0.5％、余量为载体。同其他生防真菌一样，这些制剂仍然存在着杀虫速度较慢、药剂使用量较高、药剂残留量较大、病害易产生交互抗药性、防治效果不稳定等问题，而且由于复配剂中复配组分存在着较严格的相互制约，因此，在防治害虫时如何做到高效、无污染、无残留的防治，是当前解决实际问题的关键，也是研制生防复配制剂的关键。纳米技术是一种新技术，在不同的领域起着至关重要的作用，如医学、工程、电子、医药、农业和食品工业。纳米颗粒具高强度靶标特性，从农业角度来看，纳米技术的应用，特别是纳米材料的使用，在促进害虫管理方法发展方面有很大的潜在应用价值。纳米零价铁(nZVI)是粒径1～100nm的零价铁颗粒，具有极小的颗粒尺度以及由此产生的大比表面积，进而表现出了高的氧化-还原电位，可以还原多种卤代有机污染物、高价重金属离子、无机污染物(如硝酸/亚硝酸盐)等。目前，通常将纳米零价铁用于环境重金属修复和污染物降解等，尚未见将纳米零价铁用于生物防治的报道。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种高效、无污染、无残留的零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子。本专利技术制备的纳米粒子纯度高，活性强，且简便快速，该零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子表现出显著的协同增效作用，提高了真菌的防治效果和稳定性，且并可明显减低玫烟色棒束孢的使用剂量，有效解决玫烟色棒束孢杀虫速度慢、药效不明显等问题。本专利技术另一目的是提供上述零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子的制备方法。本专利技术再一目的是提供上述零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子的应用。本专利技术又一目的是提供一种含有上述零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子的用于防治粉虱科害虫的药剂。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：一种零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子的制备方法，包括以下步骤：S1.将玫烟色棒束孢的孢子悬浮液接种到发酵培养液中，培养48～72h；S2.收集菌丝体，将菌丝体于灭菌蒸馏水中，培养48～72h；S3.收集分生孢子滤液，向分生孢子滤液中加入零价铁，孵育24～96h，即可得到所述零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述的玫烟色棒束孢为玫烟色棒束孢(Cordycepsfumosorosea)菌株SP535，最初分离自被侵染的蝽象属虫体。该菌株于2018年12月10日保藏于广东省微生物菌种保藏中心(GDMCC)，地址为：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，广东省微生物研究所；保藏编号为：GDMCCNo：60514。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述玫烟色棒束孢的孢子悬浮液的浓度为1×105～1×109分生孢子/mL。玫烟色棒束孢的孢子悬浮液的浓度可以为1×105、3×105、9×105、1×106、1×107、1×108、1×109分生孢子/mL等。更进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述玫烟色棒束孢的孢子悬浮液的浓度为1×107～1×109分生孢子/mL。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述零价铁为纳米铁粉。所述零价铁为普通市售纳米零价铁粉。更进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述纳米铁粉的粒径为60～80nm。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述零价铁和分生孢子滤液的体积比为0.1g：50～100mL。更进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述零价铁和分生孢子滤液的体积比为0.1g：50mL。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，步骤S1和步骤S2的培养条件为：转速120～180rpm/min，温度24～26℃。更进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，步骤S1和步骤S2的培养条件中的转速为180rpm/min。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，步骤S3的孵育时间为24～72h。步骤S3的孵育时间可以为24h、36h、48h、60h、72h等。更进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，步骤S3的孵育时间为72h。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述发酵培养液为沙氏琼脂培养基(SDA)。更进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，发酵培养液为：葡萄糖20g，蛋白胨5g，加蒸馏水定容至1L，121℃高温灭菌15min。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，菌种的活化及种子制备方法为：挑取玫烟色棒束孢的成熟孢子在PDA平板上培养，25±1℃活化7～10d；将孢子冲洗下来，用力震荡3～5min，制成孢子悬浮液(种子)，备用。由上述方法制备的零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子及其在作为或制备粉虱科害虫药剂方面的应用，也在本专利技术的保护范围之内。本专利技术还同时提供了一种用于防治粉虱科害虫的药剂，包含使用上述方法制备的零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子。本专利技术提供的杀虫药剂，以零价铁和玫烟色棒束孢为主要活性成分。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所述零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子的粒径为270～320nm。进一步地，在本专利技术较佳的实施例中，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种零价铁‑玫烟色棒束孢纳米粒子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1. 将玫烟色棒束孢的孢子悬浮液接种到发酵培养液中，培养48～72 h；S2. 收集菌丝体，将菌丝体于灭菌蒸馏水中，培养48～72 h；S3. 收集分生孢子滤液，向分生孢子滤液中加入零价铁，孵育24～96 h，即可得到所述零价铁‑玫烟色棒束孢纳米粒子。

【技术特征摘要】
1.一种零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将玫烟色棒束孢的孢子悬浮液接种到发酵培养液中，培养48～72h；S2.收集菌丝体，将菌丝体于灭菌蒸馏水中，培养48～72h；S3.收集分生孢子滤液，向分生孢子滤液中加入零价铁，孵育24～96h，即可得到所述零价铁-玫烟色棒束孢纳米粒子。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玫烟色棒束孢为玫烟色棒束孢菌株SP535，于2018年12月10日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCCNo：60514。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述玫烟色棒束孢的孢子悬浮液的浓度为1×105～1×109分生孢子/mL。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：阿里·肖卡特，邱宝利，吴建辉，王兴民，徐静，杜彩莲，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44