一种富硒微生物菌剂及其制备方法技术

本申请涉及菌剂材料的领域，具体公开了一种富硒微生物菌剂及其制备方法。一种富硒微生物菌剂包括以下重量份物质：复合微生物菌剂5～10份；蛋白胨3～6份；酵母粉2～3份；亚硒酸钠溶液6～10份；水150～200份；所述复合微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌菌剂和胶冻样类芽孢杆菌菌剂中的至少两种。其制备方法为：S1、菌剂固定化；S2、富硒处理；S3、共混制备。本申请优化了该富硒微生物菌剂材料的结合方式，通过采用水作为分散，改善了传统微生物菌剂与无机硒材料结合性能不佳的问题，无机硒有效分散在水中并与微生物菌剂有效结合，提高了富硒微生物菌剂的均匀稳定性能。高了富硒微生物菌剂的均匀稳定性能。

【技术实现步骤摘要】
一种富硒微生物菌剂及其制备方法


[0001]本申请涉及菌剂材料的领域，尤其是涉及一种富硒微生物菌剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]硒是人体必需的微量元素之一，具有维护心脏生理功能、增加免疫能力、抗氧化、抗癌、排毒解毒、保肝护肝等作用。同时，硒对白内障、心血管疾病、克山病、大骨节病、关节炎等疾病也有一定的防治作用。但是，硒在人和动物体内无法自主合成，必须从食物中获取，植物是自然界硒生态循环中的关键性环节，是人和动物获取硒的最直接来源。因此，生产富硒作物，对解决人体缺硒问题至关重要。
[0003]微生物菌肥是一种新型的复合肥料，可以诱导植物产生过氧化物酶、多酚氧化酶、苯甲氨酸解氨酶等参与植物防御反应。将传统有机肥、微生物菌肥和化肥等按照一定比例混合施用后比传统施肥增产超过10％，不同微生物菌肥增产效果也不尽相同。所以通过将微生物菌剂与硒肥有机复合形成良好的富硒微生物菌剂，不仅能有效提高农作物的产量，同时通过对农作物中添加硒元素，还能使无机硒转化为有机硒，提高人或动物体内硒含量。
[0004]针对上述相关技术，专利技术人认为，现有的将微生物菌剂与无机硒复配的方案，由于无机硒与微生物菌剂混合的均匀度不佳，导致微生物对无机硒的吸收性能不佳，从而降低了植物对无机硒吸收效率。

技术实现思路

[0005]为了改善将植物对无机硒吸收效率不佳的缺陷，本申请提供一种富硒微生物菌剂及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种富硒微生物菌剂，采用如下的技术方案：一种富硒微生物菌剂，包括以下重量份物质：复合微生物菌剂5～10份、蛋白胨3～6份、酵母粉2～3份、亚硒酸钠溶液6～10份和水150～200份；所述复合微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌菌剂和胶冻样类芽孢杆菌菌剂中的至少两种。
[0007]通过采用上述技术方案，本申请一方面优化了该富硒微生物菌剂材料的结合方式，通过采用水作为分散，改善了传统微生物菌剂与无机硒材料结合性能不佳的问题，无机硒有效分散在水中并与微生物菌剂有效结合，提高了富硒微生物菌剂的均匀稳定性能。
[0008]另一方面，本申请进一步优化了复合微生物菌剂的菌种，采用枯草芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌菌剂和胶冻样类芽孢杆菌菌剂的有机复配，先通过胶冻样类芽孢杆菌菌剂改善根际生态系统，提高微生物菌剂的初始繁殖性能，其次，再通过枯草芽孢杆菌与解淀粉芽孢杆菌对亚硒酸钠溶液中的无机硒有效吸附，从而进一步优化富硒微生物菌剂中微生物对无机硒材料的利用率。
[0009]优选的，所述富硒微生物菌剂还包括45～50重量份多孔分散凝胶基质，所述多孔分散凝胶基质为MOF基水凝胶基质。
[0010]通过采用上述技术方案，本申请进一步优化了富硒微生物菌剂的组分，通过在富
硒微生物菌剂中添加了MOF基水凝胶基质来改善微生物菌剂与无机硒材料之间的结合效果。
[0011]由于本申请采用的MOF基水凝胶基质为金属
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有机骨架基水凝胶材料。MOF是配位金属离子和有机配体通过配位键连接起来的具有特殊空间结构的多孔晶体材料，本身具有的多孔性、多功能性、小尺寸结构，将MOF和水凝胶材料结合来。
[0012]由于水凝胶是一类高度含水的具有立体结构的交联三维网络凝胶，由于其本身携带大量亲水性基团，MOF骨架能有效与水凝胶网络结构形成良好的复合结构，提高MOF水凝胶基质的机械强度、吸水性能和总孔体积等性质，从而有效吸附微生物菌剂和无机硒材料，使两者之间的复配效果进一步提高。
[0013]优选的，所述MOF基水凝胶基质中亚硒酸钠的质量分数1～20％。
[0014]通过采用上述技术方案，本申请进一步优化了MOF基水凝胶基质的结构组分，通过在MOF基水凝胶基质中添加亚硒酸钠。与单一MOF基水凝胶基质相比，负载有亚硒酸钠的MOF基水凝胶基质，具有良好的分散性和流动性，便于微生物菌剂在实际繁殖过程中，提高对该MOF基水凝胶基质中亚硒酸钠的吸附性能，从而进一步优化了微生物菌剂对无机硒材料的利用率。
[0015]优选的，所述MOF基水凝胶基质采用以下方案制成：（1）取纤维素水凝胶、亚硒酸钠溶液添加至十六烷基三甲基溴化铵中，搅拌混合并超声分散，收集分散液，再对分散液中添加抗坏血酸水溶液后，升温加热并添加氢氧化钠溶液，搅拌混合，洗涤至中性后，制备得凝胶液；（2）将凝胶液、无水乙醇添加至N,N
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二甲基甲酰胺中，搅拌混合并超声分散，收集分散混合液并添加硝酸锌和对苯二甲酸，加热反应后，静置冷却至室温，洗涤干燥，制备得MOF基水凝胶基质。
[0016]通过采用上述技术方案，本申请通过将亚硒酸钠掺杂至MOF基水凝胶基质中，形成三元结构的水凝胶材料。所以本申请技术方案先将亚硒酸钠与水凝胶形成良好的复合体系，再通过在水凝胶表面构建MOF骨架材料，使三者之间的结合更加稳定，提高了亚硒酸钠在水凝胶材料中的分散性能，从而进一步优化了微生物菌剂对无机硒材料的利用率。
[0017]优选的，所述复合微生物菌剂还包括多孔包覆载体，所述多孔包覆载体与所述复合微生物菌剂的质量比为2.2～2.8:1。
[0018]通过采用上述技术方案，本申请还在复合微生物菌剂中添加了多孔包覆载体，一方面多孔包覆载体能有效改善复合微生物菌剂的稳定性能，通过多孔包覆载体包覆后的微生物菌剂具有良好的环境耐受性；另一方面，多孔包覆载体可以有效改善其活性和生物稳定性能，降低微生物菌剂在使用时的损失率，从而提高了复合微生物菌剂的稳定性能。
[0019]优选的，所述多孔包覆载体为海藻类多孔包覆颗粒，所述海藻类多孔包覆颗粒中采用的海藻包括海带、绿藻、浒苔中的一种或多种。
[0020]通过采用上述技术方案，本申请优化了多孔包覆载体的组分，通过选用海藻材料作为多孔包覆载体的原料。一方面，海藻材料中含有丰富的C、N、P等营养元素，对微生物具有很好的生长辅助性。另一方面，通过对海藻材料的再利用，增加了多孔包覆载体的循环利用性能，降低了生产成本。
[0021]优选的，所述多孔包覆载体孔隙率为55～80％。
[0022]通过采用上述技术方案，本申请进一步优化了多孔包覆载体的孔隙率，优化孔隙率的多孔包覆载体能提高对微生物菌剂的负载量，有效提高微生物菌剂后续繁殖需要的空间，同时多孔结构的设计能有效抵抗环境胁迫，并能为微生物菌剂的繁殖生长提供了便利。
[0023]优选的，所述海藻类多孔包覆颗粒采用以下方案制成：取海藻颗粒并洗涤，粉碎过筛后用纤维素酶酶解处理，加热灭酶灭菌后，真空冷冻干燥，收集得海藻类多孔包覆颗粒。
[0024]通过采用上述技术方案，本申请在制备海藻类多孔包覆颗粒时，还对其进行酶解处理，由于酶解后的海藻表面的细胞壁中的纤维素有效分解形成多糖，有效提高了海藻类多孔包覆颗粒的孔隙率，同时也使海藻类多孔包覆颗粒之间形成良好的交联结构，进一步改善了海藻类多孔包覆颗粒的力学性能和机械强度。
[0025]第二方面，本申请提供一种富硒微生物菌剂的制备方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富硒微生物菌剂，其特征在于，包括以下重量份物质：复合微生物菌剂5～10份；蛋白胨3～6份；酵母粉2～3份；亚硒酸钠溶液6～10份；水150～200份；所述复合微生物菌剂包括枯草芽孢杆菌菌剂、解淀粉芽孢杆菌菌剂和胶冻样类芽孢杆菌菌剂中的至少两种。2.根据权利要求1所述的一种富硒微生物菌剂，其特征在于，所述富硒微生物菌剂还包括45～50重量份多孔分散凝胶基质，所述多孔分散凝胶基质为MOF基水凝胶基质。3.根据权利要求2所述的一种富硒微生物菌剂，其特征在于，所述MOF基水凝胶基质中亚硒酸钠的质量分数1～20％。4.根据权利要求3所述的一种富硒微生物菌剂，其特征在于，所述MOF基水凝胶基质采用以下方案制成：（1）取纤维素水凝胶、亚硒酸钠溶液添加至十六烷基三甲基溴化铵中，搅拌混合并超声分散，收集分散液，再对分散液中添加抗坏血酸水溶液后，升温加热并添加氢氧化钠溶液，搅拌混合，洗涤至中性后，制备得凝胶液；（2）将凝胶液、无水乙醇添加至N,N
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二甲基甲酰胺中，搅拌混合并超声分散，收集分散混合液并添加硝酸锌和对苯二甲酸，加热反应后，静置冷却至室温，洗涤干燥，制备得MOF基水凝胶基质。5.根据权利要求1所述的一种富硒微生物菌剂，其特征在于，所述复合微生物菌剂还包括多孔包覆载体，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霞，韩枝烨，
申请(专利权)人：江苏植丰生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：