一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂制造技术

本发明专利技术涉及抗菌剂技术领域，特别涉及一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂,包括如下步骤：核壳型铁纳米颗粒和磷酸盐缓冲溶液超声振荡处理获得纳米铁抗菌剂；探究三线镰刀菌最佳稀释倍数；选用最佳稀释倍数的三线镰刀菌，用不同浓度的纳米铁抗菌剂分别探究其对于三线镰刀菌的抗菌率；不同浓度纳米铁抗菌剂处理种子，观测发芽率，种植并后期喷洒；其有益效果是：由于铁纳米颗粒为球形、团聚较少、分散性好，由体心立方结构铁和面心立方结构磁性氧化铁组成，只含有铁元素和氧元素，含量分别为91.45wt.％、8.55wt.％，其抗菌剂成本低，具有高效、持久、广谱的抗菌性进而提高农作物产量。对植物致病真菌三线镰刀菌，纳米铁抗菌剂浓度很低时，抗菌率会达到72.97％。抗菌率会达到72.97％。抗菌率会达到72.97％。

【技术实现步骤摘要】
一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂


[0001]本专利技术涉及抗菌剂
，特别涉及一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂。

技术介绍

[0002]纳米科技是20世纪80年代末、90年代初才逐步发展起来的前沿、交叉性新兴学科领域，它的迅速发展将在21世纪促使工业、农业领域产生一场革命性的变化。制备金属纳米粉体的方法有电爆丝法(EEW)、等离子体合成法、溶胶
‑
凝胶法、感应加热蒸发法(IHE)、激光感应复合加热蒸发法(LCHE)等。然而，这些方法都不能大规模地产生纳米粉体，为了解决市场需求，申请人自主研发了金属纳米粉体宏量制备技术(MPNP)。该技术是通过特定的能量转换法，将高纯度含金属原料转化为流动状态，与反应气体发生反应，同时利用温度场控制相平衡，然后成核和团聚，得到纳米粉体。该工艺原料利用率高，收率高，绿色环保。
[0003]对于农业生产，传统化肥农药的使用会有很大的危害，化肥主要是由各种盐分物质、营养物质组成，长期使用会导致土壤溶液浓度增加，从而造成土壤内渗透压不均匀；农药的危害则会直接作用到环境当中，对环境造成严重的污染，并且还有可能会通过生态循环而间接危害到人体当中。而单质纳米微肥用于农作物可以增产增效、提高品质、增加抗逆性，有效降低农业化肥农药的使用量，改良土质等。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，通过铁纳米颗粒的优异抗菌性能提高三线镰刀菌的抗菌率进而提高农作物产量。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0006]一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，其特征在于，包括如下步骤：
[0007]步骤一：核壳型铁纳米颗粒和磷酸盐缓冲溶液超声振荡处理获得纳米铁抗菌剂；
[0008]步骤二：探究三线镰刀菌最佳稀释倍数；
[0009]步骤三：选用最佳稀释倍数的三线镰刀菌，用不同浓度的纳米铁抗菌剂分别探究其对于三线镰刀菌的抗菌率；
[0010]步骤四：不同浓度纳米铁抗菌剂处理种子，观测发芽率，种植并后期喷洒。
[0011]优选地，在步骤一中，所述的铁纳米颗粒由体心立方结构铁和面心立方结构磁性氧化铁(Fe3O4)组成，如图1，可见三个明显分立的衍射峰，衍射角2θ分别为44.673
°
、65.021
°
和82.333
°
，分别对应体心立方结构铁的(110)、(200)和(211)晶面；另有一个微弱的衍射峰，衍射角2θ为36.820
°
，对应面心立方结构磁性氧化铁(Fe3O4)的(311)晶面。
[0012]优选地，在步骤一中，如图2，所述的铁纳米颗粒为球形、团聚较少、分散性好，平均粒径为55.09nm。
[0013]优选地，在步骤一中，如图3，所述的铁纳米颗粒只含有铁元素和氧元素，含量分别为91.45wt.％、8.55wt.％。
[0014]优选地，在步骤一中，所述的磷酸盐缓冲溶液是常用于生物学研究的一种缓冲溶
液，它是一种水基盐溶液中含有氯化钠，磷酸盐，pH为7.2
‑
7.4，主要成分有氯化钠137mM、磷酸氢二钠10mM、磷酸二氢钾1.76mM、氯化钾2.7mM。
[0015]优选地，在步骤一中，制备纳米铁抗菌剂的超声波清洗剂超声频率为40
±
1KHz，其抗菌剂制备步骤如下：
[0016]纳米铁浓度为1
×
10
‑6g/ml的抗菌剂的制备：向离心管中注入5ml PBS缓冲液，再向其中加入0.01g纳米铁，在40KHz下超声振荡处理10min，用移液枪吸取0.5ml纳米铁溶液加入到新的离心管中，再向其中注入4.5ml PBS缓冲液，超声处理，获得稀释10倍的纳米铁溶液，即含有0.001g纳米铁的PBS溶液5ml，吸取0.5ml加入至99.5ml PBS缓冲液中，可获得浓度为1
×
10
‑6g/ml的纳米铁抗菌剂。
[0017]优选地，在步骤二中，所述三线镰刀菌是植物致病真菌。
[0018]优选地，在步骤二中，选用稀释倍数为102、103、104的三线镰刀菌探究最佳稀释倍数，其主要步骤如下：
[0019](1)菌悬液的制备：三线镰刀菌菌种斜面用接种环划取一定量的菌加入到100ml马铃薯葡萄糖肉汤培养基中，主要成分为马铃薯浸粉0.7g/l、蛋白胨1.4g/l、葡萄糖2.1g/l、氯化钠0.7g/l。放入恒温摇床中，以180r/min、28℃活化24h得到真菌母液。
[0020](2)活化三线镰刀菌：取100μl真菌母液加入到100ml营养肉汤培养基中，放入恒温摇床中，以180r/min、28℃活化24h得到处于稳定期的真菌母液。
[0021](3)稀释菌液及培养：移液枪吸取0.5ml真菌母液到10ml离心管中，再吸取4.5ml PBS缓冲液于离心管中，振荡摇匀得稀释101倍的菌液，重复此步骤分别获得稀释102、103、104倍的三线镰刀菌。
[0022]准备3个250ml锥形瓶，在其中加入95mlPBS缓冲液，每个锥形瓶中加入5ml稀释后的菌液，封口后放入摇床，于28℃、180r/min培养24h。
[0023](4)涂板：提前准备好马铃薯琼脂培养基，主要成分为马铃薯浸粉1.104g/l、琼脂3.68g/l、葡萄糖3.68g/l，pH值为5.6。从培养后的混合液中分别吸取100μl，滴在固体培养基表面，用涂布棒涂抹均匀，每个处理重复三次，放入28℃培养箱中培养48h。
[0024](5)计数：取培养48h后的固体培养基进行计数，每个菌落记为1个真菌，分别计3个平行培养皿真菌数并取平均值，如图4，可知最佳稀释倍数为103倍。
[0025]优选地，在步骤三中，纳米铁抗菌剂的浓度分别为0、1
×
10
‑6g/ml、5
×
10
‑6g/ml、1
×
10
‑5g/ml。
[0026]优选地，在步骤三中，抗菌实验步骤如下：
[0027](1)菌悬液的制备：三线镰刀菌菌种斜面用接种环划取一定量的菌加入到100ml马铃薯葡萄糖肉汤培养基中，主要成分为马铃薯浸粉0.7g/l、蛋白胨1.4g/l、葡萄糖2.1g/l、氯化钠0.7g/l。放入恒温摇床中，以180r/min、28℃活化24h得到真菌母液。
[0028](2)活化三线镰刀菌：取100μl真菌母液加入到100ml营养肉汤培养基中，放入恒温摇床中，以180r/min、28℃活化24h得到处于稳定期的真菌母液。
[0029](3)稀释菌液及共培养：移液枪吸取0.5ml真菌母液到10ml离心管中，再吸取4.5ml PBS缓冲液于离心管，振荡摇匀得稀释101倍的菌液，重复此步骤可获得稀释103倍的三线镰刀菌。
[0030]准备浓度梯度个250ml锥形瓶，向其中加入90ml PBS缓冲本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：核壳型铁纳米颗粒和磷酸盐缓冲溶液超声振荡处理获得纳米铁抗菌剂；步骤二：探究三线镰刀菌最佳稀释倍数；步骤三：选用最佳稀释倍数的三线镰刀菌，用不同浓度的纳米铁抗菌剂分别探究其对于三线镰刀菌的抗菌率；步骤四：不同浓度纳米铁抗菌剂处理种子，观测发芽率，种植并后期喷洒。2.根据权利要求1所述的一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，其特征在于，在步骤一中，所述纳米铁抗菌剂的制备步骤如下：向离心管中注入5ml磷酸盐缓冲液，再向其中加入0.01g铁纳米颗粒，在40KHz下超声振荡处理10min，用移液枪吸取0.5ml纳米铁溶液加入到新的离心管中，再向其中注入4.5ml磷酸盐缓冲液，超声处理，获得稀释10倍的纳米铁溶液，即含有0.001g纳米铁的磷酸盐溶液5ml，吸取0.5ml加入至99.5ml磷酸盐缓冲液中，可获得浓度为1
×
10
‑6g/ml的纳米铁抗菌剂。3.根据权利要求2所述的一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，其特征在于：所述的铁纳米颗粒由体心立方结构铁和面心立方结构磁性氧化铁(Fe3O4)组成；所述的铁纳米颗粒只含有铁元素和氧元素，含量分别为91.45wt.％、8.55wt.％。4.根据权利要求2所述的一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，其特征在于：所述的磷酸盐缓冲溶液是一种水基盐溶液中含有氯化钠，磷酸盐，pH为7.2
‑
7.4，主要成分有氯化钠137mM、磷酸氢二钠10mM、磷酸二氢钾1.76mM、氯化钾2.7mM。5.根据权利要求1所述的一种针对三线镰刀菌的纳米铁抗菌剂，其特征在于，在步骤二中，选用稀释倍数为102、103、104的三线镰刀菌探究最佳稀释倍数，其主要步骤如下：(1)菌悬液的制备：三线镰刀菌菌种斜面用接种环划取一定量的菌加入到100ml马铃薯葡萄糖肉汤培养基中，主要成分为马铃薯浸粉0.7g/l、蛋白胨1.4g/l、葡萄糖2.1g/l、氯化钠0.7g/l；放入恒温摇床中，以180r/min、28℃活化24h得到真菌母液；(2)活化三线镰刀菌：取100μl真菌母液加入到100ml营养肉汤培养基中，放入恒温摇床中，以180r/min、28℃活化24h得到处于稳定期的真菌母液；(3)稀释菌液及培养：移液枪吸取0.5ml真菌母液到10ml离心管中，再吸取4.5ml PBS缓冲液于离心管中，振荡摇匀得稀释101倍的菌液，重复此步骤分别获得稀释102、103、104倍的三线镰刀菌；然后准备3个250ml锥形瓶，在其中加入95mlPBS缓冲液，每个锥形瓶中加入5ml稀释后的菌液，封口后放入摇床，于28℃、180r/min培养24h；(4)涂板：提前准备好马铃薯琼脂培养基，主要成分为马铃薯浸粉1.104g/l、琼脂3.68g/l、葡萄糖3.68g/l，p...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志国，何跳娥，赵毅，祝英，闫鹏勋，侯应国，李文渊，
申请(专利权)人：甘肃谷硕纳米农业科技有限责任公司白银市实创高新产业研究院，
类型：发明
国别省市：