一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh及其制备农用纳米硒片的方法技术

本发明专利技术提供了一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh及其制备农用纳米硒片的方法。该贝莱斯芽孢杆菌Lxh的保藏编号为：CCTCC M 2019691，于2019年9月6日保藏在中国典型培养物保藏中心，该菌株具有以无机硒为原料转化有机硒和纳米硒的能力。本发明专利技术以贝莱斯芽孢杆菌Lxh作为转化菌株，在无机硒培养基中进行好氧转化，转化液按照一定比例加入固体辅料，烘干后进行造粒、压片。利用本发明专利技术方法所制备的纳米硒片在水中极易分散，制备工艺简单、成本低，携带方便，可与其它液体肥料协同使用，可用于土壤补硒及各类富硒农作物的种植。

A Bacillus cereus LxH and its preparation method of agricultural nano selenium tablets

【技术实现步骤摘要】
一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh及其制备农用纳米硒片的方法
本专利技术属于微生物应用技术及纳米硒制备领域，具体涉及一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh及其制备农用纳米硒片的方法。
技术介绍
硒是生态系统中非常重要得微量营养元素，有着“生命元素”之称，但在以前由于限于研究技术手段的落后，硒一直不被人们所关注，而近年来，由于各种缺硒疾病的出现和对硒元素功能的深入研究，发现硒在人体代谢中起到非常重要的作用。大量的研究已经表明，硒参与了人体的抗氧化和免疫系统等多个生物学代谢过程，缺硒会引起或诱发克山病、骨骼肌坏死、心脑血管等多种疾病。自然界中硒的形式主要分为两类，一类是以硒矿和硒盐为主的无机硒，另一类是存在于生物体内的有机硒。硒矿中的硒多以与其它金属元素碲和形式存在，无法被植物所利用，硒盐具有剧毒性，被列为第六类国家管制剧毒品，从而导致我国大部分地区土壤都属于严重缺硒的地区。而近年来，纳米硒成为研究的热点。纳米硒是指通过化学法或微生物法将硒酸盐或亚硒酸盐还原为纳米形态的硒单质。化学法还原生成的纳米硒单质稳定性较差，粒径不均一，生物活性较低，而通过生物法转化而成的纳米硒稳定性较好，颗粒大小较为均一，并能够通过微生物在纳米硒表面的修饰，使得微生物所制备的纳米硒性质更稳定，生物活性更高。同时，根据急性毒性数据(LD50)显示，无机硒LD50为15mg/kg,有机硒LD50为30～40mg/kg，微生物纳米硒LD50为113mg/kg，由此可见，微生物纳米硒的急毒性是最低的。而在慢毒性方面，通过给小鼠饲喂不同形态的硒源发现，微生物纳米硒的毒性也是最低的。国家实行补硒计划，主要形式是以富硒农产品的推行为主，而增加土壤硒含量是提高农产品中硒含量的主要方法，而纳米硒是未来硒肥的主要形式。生物合成纳米硒主要利用微生物还原硒酸盐或亚硒酸盐产生，随着研究的不断深入，能够合成纳米硒的微生物涵盖的种属极其丰富，但并未见利用贝莱斯芽孢杆菌进行纳米硒转化的报道，且对于农户而言，低成本、操作简便且能与其它肥混用的农用纳米硒片并未出现。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh及其制备农用纳米硒片的方法，该菌株具有纳米硒的高转化能力，其制备的硒片可用于土壤补硒或富硒作物的标准化栽培，解决了现有富硒农业生产中所存在的成本高、操作复杂、无机硒过度使用等问题。本专利技术采用的技术方案是：一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh，该贝莱斯芽孢杆菌的保藏名称为贝莱斯芽孢杆菌Lxh(Bacillusvelezensis)，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2019年9月6日，保藏编号为CCTCCNO:M2019691。进一步的，所述贝莱斯芽孢杆菌菌株为杆状大小为0.5μm×1.5～3μm，菌落圆形乳白色，表面褶皱，中央凹陷呈火山口状，革兰氏阳性菌。进一步的，当无机硒含量低于10mg/L时，所述贝莱斯芽孢杆菌可将硒转化为有机硒；当无机硒含量在100～8000mg/L时，所述贝莱斯芽孢杆菌可将硒转化为纳米硒，纳米硒尺寸为100～200nm。一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh制备农用纳米硒片的方法，包含以下步骤：S1.利用贝莱斯芽孢杆菌Lxh发酵制备纳米硒：将所述贝莱斯芽孢杆菌Lxh菌株活化后，接种到含无机硒的胰酪胨大豆肉汤或普通肉汤培养液中，通氧培养18h-96h，即得纳米硒转化液；S2.将固体辅料粉末与纳米硒转化液按预先设计比例混合，40～80℃烘干，粉碎过筛后直接压片或采用造粒压片，可制成预先设计硒浓度的纳米硒片。进一步的，S1中利用贝莱斯芽孢杆菌Lxh发酵制备纳米硒的条件为温度25～42℃、pH控制6.0～8.0、通气量为0.3～0.5vvm。进一步的，S1中所述的无机硒为硒盐，可选亚硒酸盐、硒酸盐中的一种或几种组合，硒含量质量体积比为100～8000mg/L。进一步的，S2中所述的固体辅料粉末为改性淀粉类、葡聚糖类、羧甲基纤维素类、海藻酸钠等可溶性粉末中的一中或几种组合。进一步的，S2中所述的粉碎后粒径为大于或等于100目。进一步的，S2中所述的造粒压片方法为普通干法造粒压片法或普通湿法造粒压片法。本专利技术具备以下优点：1.本专利技术贝莱斯芽孢杆菌BacillusVelezensisLxh具有硒转化微生物特性，可进行有机硒转化、微生物纳米硒合成、矿石硒的微生物活化、富硒微生物肥料等潜在的应用价值。2.本专利技术利用贝莱斯芽孢杆菌Lxh制备农用纳米硒片的方法简单、成本低，利用本专利技术方法所制备的纳米硒片在水中极易分散，其携带方便，可与其它液体肥料协同使用，可用于土壤补硒及各类富硒农作物的种植。附图说明图1为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh的菌落形态；图2为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh的菌体电镜形态；图3为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh的硒耐受图；图4为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh生产的纳米硒图片；图5为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh生产的纳米硒的扫描电镜图片，分辨率为100nm；图6为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh的系统进化树。图7为本专利技术所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh的生理生化特性；图8为本专利技术所述方法制备的农用纳米硒片图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本专利技术提供了一种贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)Lxh，该贝莱斯芽孢杆菌是从中国湖北恩施硒矿区土壤中分离纯化具有硒转化特征的细菌菌株，该菌株的保藏名称为贝莱斯芽孢杆菌Lxh(BacillusvelezensisLxh)，保藏单位为中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址：武汉市武昌路珈山，邮编430072，保藏编号CCTCCM2019691，保藏日期2019年9月6日.该贝莱斯芽孢杆菌的菌种菌学特征描述如下：形态特征：该贝莱斯芽孢杆菌在30℃的LB培养基中培养24h为圆形、乳白色，表面褶皱，培养48h后菌落中央凹陷呈火山口状(参见附图1)；菌株为杆状，大小为0.5μm×1.5～2μm(参见附图2)，该菌株为革兰氏阳性菌。硒转化特性：将该贝莱斯芽孢杆菌依次分别接入到含硒(以亚硒酸钠配置)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh，其特征在于：该贝莱斯芽孢杆菌的保藏名称为贝莱斯芽孢杆菌Lxh(Bacillus velezensis)，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2019年9月6日，保藏编号为CCTCC NO:M2019691。/n

【技术特征摘要】
1.一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh，其特征在于：该贝莱斯芽孢杆菌的保藏名称为贝莱斯芽孢杆菌Lxh(Bacillusvelezensis)，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2019年9月6日，保藏编号为CCTCCNO:M2019691。


2.根据权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh，其特征在于：所述贝莱斯芽孢杆菌菌株为杆状大小为0.5μm×1.5～3μm，菌落圆形乳白色，表面褶皱，中央凹陷呈火山口状，革兰氏阳性菌。


3.根据权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌Lxh，其特征在于：当无机硒含量低于10mg/L时，所述贝莱斯芽孢杆菌可将硒转化为有机硒；当无机硒含量在100～8000mg/L时，所述贝莱斯芽孢杆菌可将硒转化为纳米硒，纳米硒尺寸为100～200nm。


4.一种贝莱斯芽孢杆菌Lxh制备农用纳米硒片的方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1.利用贝莱斯芽孢杆菌Lxh发酵制备纳米硒：将所述贝莱斯芽孢杆菌Lxh菌株活化后，接种到含无机硒的胰酪胨大豆肉汤或普通肉汤培养液中，通氧培...

【专利技术属性】
技术研发人员：马英辉，李利军，卢美欢，仝泽方，
申请(专利权)人：陕西省微生物研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61