纳豆芽孢杆菌NT-6在降解患病动物肉骨粉中抗生素的应用制造技术

技术编号:25421776 阅读:31 留言:0更新日期:2020-08-28 22:08
本发明专利技术公开了纳豆芽孢杆菌NT‑6在降解患病动物肉骨粉中抗生素的应用。本发明专利技术研究发现,纳豆芽孢杆菌NT‑6对抗生素具有显著降解作用,尤其是对磺胺嘧啶及磺胺二甲基嘧啶的降解率最高达95%。本发明专利技术首次研究发现纳豆芽孢杆菌NT‑6可有效降低患病动物肉骨粉中抗生素,大大降低了患病动物肉骨粉使用的安全隐患。同时制备得到了能显著促进农作物生长及防治立枯病的微生物肥料及富含益生菌、抗菌脂肽和营养小肽的饲用活性饲料添加剂,不仅实现了患病动物肉骨粉的高值化利用,且有效减少了环境污染,同时开辟了植物病害生物防治新途径,具有很好的经济效益和社会效益,对工农业发展具有重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
纳豆芽孢杆菌NT-6在降解患病动物肉骨粉中抗生素的应用
本专利技术属于畜牧兽医
更具体地,涉及纳豆芽孢杆菌NT-6在降解患病动物肉骨粉中抗生素的应用。
技术介绍
目前,患病畜禽无害化处理已形成相当大的规模,运用最广泛的处理方法是将发病和死亡的畜禽经高温杀菌和湿化机化制。而化制处理后的废渣经干燥处理后会得到大量的肉骨粉,其中含蛋白质约40%~50%、矿物质约30%,是良好的饲用营养资源。但由于患病动物在治疗过程中使用了大量的抗生素,造成肉骨粉中抗生素残留严重超标,尤其是磺胺类抗生素残留严重,部分样品抗生素残留的浓度极高。因此限制了患病动物肉骨粉的进一步利用,大多被直接丢弃或作为肥料使用,造成资源的极大浪费。目前病死畜禽无害化处理工作开展的时间还很短,废渣的减害化和高值化加工利用的技术还很少。因此,寻找易于推广、附加值高的患病畜禽肉骨粉的减害化和综合利用方法成为科学工作者们研究的热点。目前国内外对于患病动物肉骨粉中残留的抗生素降解技术的文献还是空白。而对于抗生素降解的研究文献主要集中于抗生素污水处理,主要有γ-辐射降解法、超声波法、钯金催化剂法、Fe+3载体氧化降解法和微生物降解法。γ-辐射降解法需要特殊的辐射设备,对公共安全存在较大隐患,使用范围受到严格限制。超声波法效率较低。而钯金催化剂法和Fe+3载体氧化降解法需要向基质中添加外源化学物,同时催化氧化过程会使蛋白质等营养物质被氧化成有害物,会给肉骨粉造成二次污染。微生物降解法是一种成本较低、温和的抗生素降解法,专利CN108611285A公开了一种磺胺类抗生素降解菌,专利CN108611285A公开了一种磺胺类抗生素降解菌株酵母菌(Sakaguchiacladiensis)A5,但是其对磺胺甲嘧啶和磺胺甲恶唑的降解为40%左右,且主要针对废水废渣、水环境或土壤污染问题。而现有技术中高效降解磺胺类抗生素菌株较少,特别是适合于患病动物肉骨粉中磺胺类抗生素降解的技术还没有报道。
技术实现思路
本专利技术旨在解决上述技术问题,提供纳豆芽孢杆菌(Bacillusnatto)NT-6在抗生素降解中的应用,本专利技术实验结果显示,纳豆芽孢杆菌NT-6能显著降解抗生素,降解率最高可达95%。同时本专利技术发现纳豆芽孢杆菌NT-6能有效地降解患病动物肉骨粉中的抗生素,利用纳豆芽孢杆菌NT-6发酵患病动物肉骨粉制备得到发酵产物如微生物肥料,可有效促进农作物生长及防治立枯病,此外制备得到活性饲料添加剂中富含纳豆芽孢杆菌NT-6、抗菌脂肽和营养小肽。本专利技术为安全、高值化地利用患病动物肉骨粉提供一种新途径、新思路,不仅具有环境友好、资源节约、绿色安全等优点,同时具有很好的经济效益和社会效益,对工农业发展也具有重要的意义。本专利技术的目的是提供纳豆芽孢杆菌NT-6在降解抗生素中的应用。本专利技术另一目的是提供利用纳豆芽孢杆菌NT-6降解患病动物肉骨粉中抗生素的应用。本专利技术另一目的是利用发酵纳豆芽孢杆菌NT-6发酵患病动物肉骨粉制备发酵产物并进一步制备成生物肥料或饲用活性饲料添加剂,扩大患病动物肉骨粉高值化利用。本专利技术上述目的通过以下技术方案实现:本专利技术通过研究发现,纳豆芽孢杆菌(Bacillusnatto)NT-6对抗生素具有良好的降解效果,因此,纳豆芽孢杆菌NT-6在降解抗生素中的应用应在本专利技术的保护范围之内。其中,本专利技术所述纳豆芽孢杆菌NT-6与专利CN201510616901.8所用的纳豆芽孢杆菌NT-6是同一种同一株菌株,来源于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科学院微生物研究所,保藏日期为2013年9月3日。优选地,所述抗生素为磺胺类抗生素。进一步,优选地,所述抗生素为磺胺嘧啶或磺胺二甲基嘧啶。优选地,上述抗生素来源于患病动物肉骨粉。纳豆芽孢杆菌(Bacillusnatto)NT-6可以显著降解患病动物肉骨粉中的抗生素,并且利用无害化处理后的患病动物肉骨粉通过进一步发酵可制备富含纳豆芽孢杆菌NT-6、抗菌脂肽和营养小肽的活性饲料添加剂。因此,本专利技术利用纳豆芽孢杆菌(Bacillusnatto)NT-6降解患病动物肉骨粉中抗生素并发酵制备饲用活性饲料添加剂的方法也应该在本专利技术的保护范围之内。优选地,一种降解患病动物肉骨粉中抗生素的方法,利用纳豆芽孢杆菌NT-6降解患病动物肉骨粉中抗生素,所述患病动物肉骨粉中抗生素为磺胺类抗生素,更优选地,所述抗生素为磺胺嘧啶。优选地,本专利技术所述的患病动物肉骨粉为经过无害化处理的肉骨粉。优选地,所述患病动物肉骨粉中磺胺嘧啶浓度不高于3.9mg/kg。按照上述步骤进行抗生素降解时,所述患病动物肉骨粉中磺胺嘧啶浓度不高于3.9mg/kg时,配置的发酵液对于纳豆芽孢杆菌NT-6无抑制作用,不影响菌株的正常生长。此外,由于患病动物肉骨粉中往往含有大量抗生素,限制其被利用,导致大部分被丢弃,不仅造成资源浪费,同时严重污染了环境。本专利技术通过大量研究发现,纳豆芽孢杆菌NT-6,能有效降低患病动物肉骨粉中的抗生素,降解率高达66.40%。因此,本专利技术利用纳豆芽孢杆菌NT-6作为发酵菌对患病动物肉骨粉进行发酵,制备发酵产物。优选地,本专利技术所述的发酵产物由纳豆芽孢杆菌NT-6种子菌液接种到患病动物肉骨粉发酵培养基中进行发酵,干燥、包装制得。优选地,上述发酵产物制备方法包括以下步骤:在患病动物肉骨粉中加入辅料混匀后加入水,调节pH至6.0-8.0,灭菌得发酵培养基,按2%-6%的比例接种纳豆芽孢杆菌NT-6种子菌液,25-35℃条件下发酵培养80-120h,得发酵物料,将发酵物料粉碎后干燥、包装即得。作为一种可选择的优选方案,本专利技术提供一种将上述发酵产物作为微生物肥料在促进农作物生长及防治立枯病中的应用。本专利技术所述微生物肥料含有的纳豆芽孢杆菌NT-6菌量不低于1.0×109CFU/g,实验结果显示,本专利技术制备得到的微生物肥料不仅能显著促进农作物生长,并且能有效防治立枯病,降低病死苗的数量。优选地,本专利技术提供一种上述微生物肥料的具体制备方法,包括以下步骤:S1.菌种活化:将斜面保藏的纳豆芽孢杆菌NT-6在35-37℃条件下培养18-24h;S2.种子菌液的制备:将步骤S1得到的活化的纳豆芽孢杆菌NT-6接种到灭菌培养基中,在35-37℃、150r/min条件下培养18-24h,得到纳豆芽孢杆菌NT-6种子菌液;S3.微生物肥料制备:将患病动物肉骨粉加入辅料混匀后加入水,调节pH至6.0-8.0,灭菌得发酵培养基,按2%-6%的比例接种S2中所述种子菌液,25-35℃条件下发酵培养80-120h,得发酵物料,将发酵物料粉碎后干燥、包装即得微生物肥料。优选地,步骤S1菌种活化条件为37℃条件下培养24h。优选地,步骤S2中在37℃、150r/min条件下培养24h,得到纳豆芽孢杆菌NT-6种子菌液。优选地,所述辅料为稻壳、花生壳、麸皮、玉米粉本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.纳豆芽孢杆菌NT-6在降解抗生素方面的应用。/n

【技术特征摘要】
1.纳豆芽孢杆菌NT-6在降解抗生素方面的应用。


2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述抗生素为磺胺类抗生素。


3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,所述抗生素为磺胺嘧啶或磺胺二甲基嘧啶。


4.根据权利要求1至3任一所述应用,其特征在于,所述抗生素来源于患病动物肉骨粉。


5.一种降解患病动物肉骨粉中抗生素的方法,其特征在于,利用纳豆芽孢杆菌NT-6降解患病动物肉骨粉中抗生素。


6.一种发酵产物,其特征在于,利用纳豆芽孢杆菌NT-6发酵患病动物肉骨粉制备而得。


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【专利技术属性】
技术研发人员:孙力军孙东方王雅玲房志家邓旗
申请(专利权)人:广东海洋大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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