一種含有蕓苔素內酯的芽孢藥肥及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及微生物肥料與生物農藥領域，具體涉及一種含有蕓苔素內酯的芽孢藥 肥及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 芽孢桿菌易從土壤和植株中分離得到，能產生耐熱、抗逆性的芽孢，具有顯著的生 防潛力，利于生防菌劑的生產、劑型加工及在環境中存活、定殖與繁殖。目前，用于防治植物 病害的芽孢桿菌主要有枯草芽孢桿菌（Bacillus subtil is)、側孢芽孢桿菌（B. laterosporus)、錯樣芽孢桿菌(Β· cereus)、地衣芽孢桿菌(B. licheniformis)、蘇云金芽 抱桿菌(B. thuringiensis)、多粘類芽抱桿菌(Paenibacillus polymyxa)、短小芽抱桿菌 (B.pumilus)等(Wichitra L ,2008)。現報道的從作物的根際土壤、根表、植株及葉片上分 離篩選出的芽孢桿菌菌株對不同植物的真菌和細菌病害具有防治作用，如糧食作物中的水 稻紋枯病、稻瘟病、小麥紋枯病、豆類根腐病、水稻穗頸瘟(穆常青，2006 )、小麥全蝕病等(張 霞，2007)，蔬菜病害中的番茄葉霉病、黃瓜枯萎病、黃瓜霜霉病、茄子灰霉病、茄子白粉病、 辣椒疫病、番茄紋枯病等(LiuY，2011 )。芽孢桿菌還可控制采后水果的多種疫病，如蘋果 霉心病、油桃褐腐病、柑橘青霉病、草莓灰霉病、草莓白粉病、香蕉枯萎病、香蕉冠腐病、香蕉 炭疽病、蘋果梨青霉病、蘋果梨黑斑病、蘋果梨潰瘍病和金花梨果腐病。此外，芽孢桿菌對楊 樹潰瘍病、腐爛病、黑斑病及炭疽病、茶輪斑病、煙草炭疽病、黑脛病、根腐病以及棉花立枯 病等也有較好的防治作用(張成省，2008)。
[0003] 雖然以芽孢桿菌為主制備的微生物農藥產品不少，但總體說來，還存在包括研究 開發與生產脫節，制劑化困難，產品質量穩定性差、生產工藝落后，產品一致性不高，生產企 業規模小，應用推廣難度大的問題，除些之外，與其它生防制劑相類似的問題還包括應用技 術問題，如利用這些生防制劑開展病害防治時，要考慮環境因素對制劑效果的影響，環境中 溫度，水分，PH，殺菌劑，金屬離子，其它微生物等都會對菌劑的施用效果產生影響。因此與 化學殺菌劑相比，其使用效果不穩定，無法做到立竿見影的效果。
[0004] 美國農學家J.W.Mitchell等人于1970年從油菜花粉中研究并提取了獲得一 種能顯著促進豆苗生長的物質，定名為油菜素，又稱蕓苔素(Brassin)，是以留醇為骨架的 植物內源留體類生物活性物質，英國N.B.Mandava等于1978年將油菜素精制后，得到具 有尚活性的結晶物。1979年，Grove等確定其化學結構屬于留醇內酯，故命名為蕓苔素內 酯(Brassionlide)。其后，又從另一些植物中提取了幾十種具有生物活性的蕓苔素留體類 物質，總稱為蕓苔素類固醇(Brassinosteroids，簡稱BRs)，其中，以蕓苔素內酯的生理活 性最強，被認為是一種新的植物激素。BR類物質的發現被稱為植物生理學研究中一個新的 里程碑，是國際上公認為高活性的高效、廣譜、無毒的植物生長調節劑，也是當前我國發展 高產優質高效農業和生態農業最有生機和活力的一種新型植物生長調節劑。蕓苔素內酯其 主要功效為提高酶的活性、提高種子活力，促進早期發育;增強光合效率，提高作物產量，改 善作物品質；提高作物耐寒、耐旱、耐澇、耐鹽堿能力，提高抗逆能力；減輕農藥藥害及化學 污染藥害，對西草凈、丁草胺、甲黃隆、胺苯磺隆、草甘膦等除草劑藥害解毒作用明顯;抗多 種病毒、細菌、真菌的危害，并增強作物抗病能力。
[0005] 蕓苔素內脂自從其被發現以來，對它的結構、生物合成與代謝途徑、生理作用及機 制的認識已經有了初步的認知，這些研究成果為其能有效地在生產中推廣使用奠定了基 礎。蕓苔素內脂是目前國際上最新型的廣譜、高效、安全、抗逆性強的植物生長調節劑類型， 目前已發現近40種類似衍生物，其中生理活性較高、有實用價值的約有四、五種，并已實 現了人工合成，使低成本、大規模、工業化生產蕓苔素內脂類物質成為現實。蕓苔素內脂的 使用，表現出穩定的增產效果，對環境、植物、人畜安全，投入產出比可觀，糧食作物1:10 以上，經濟作物1:20以上。經過6年10多類作物的試驗證明，其使用范圍廣且對農作 物無不良影響。現已廣泛用于棉花、糧食、油料、水果、蔬菜、煙草、甘蔗、花卉等各類作物。蕓 苔素內酯在國外很多應用研究表明，其生物活性遠強于其他植物激素如生長素、赤霉素、細 胞分裂素。它被植物吸收，能促進植物細胞分裂延伸調節機體生理功能，增強新陳代謝，促 進作物生長，增加產量，提高質量，促進根系發育，增強光合作用，提高作物抗旱、耐寒、抗病 等。
[0006] 美國Thompson等人在田間試驗中，用O.Olppm濃度的表蕓苔素內酯水溶液對 多種作物進行了葉面噴施，取得了較好的增產效果。增產率:水稻15%、葛30%、蘿卜15%、馬 鈴薯25%、菜豆與青椒6%~7%、番茄20%~56%。目前，國外已申請了大量的農業應用專利， 如用于水稻、玉米、大豆、土豆、蘿卜、薯類、瓜、水果及花卉等專用制劑。由此表明，蕓苔素內 脂在農業上的應用已由試用階段步入實用階段。我國也進行了一系列的蕓苔素內脂增產試 驗，如中科院上海植物生理研究所、上海藥物研究所與日本合作，在上海市郊縣和河南省對 小麥、玉米、西瓜、黃瓜、烤煙、葡萄、水稻等作物進行增產試驗，結果表明，濃度為〇. 〇 1~ O.lppm的蕓苔素內酯類激素，可使小麥增產10%，玉米增產9.8%~18.4%，黃瓜增產30%， 西瓜增產20%。
[0007]研究發現，蕓苔素內酯原藥與多種常用殺菌劑，化肥，植物生長調節劑混配應用， 具有顯著的協同效應和加成效應，在大多數情況下，能提高化肥的肥效和殺菌劑功效，降低 農藥藥害；由于蕓苔素內酯在種植上的各種明顯的效果，但單一的植物生長素還是有一定 的局限性，因其蕓苔素內酯復配技術也有較多的人進行研究，如徐雪松在專利號為 2009102273591中公開了一種矮壯素和蕓苔內素酯混合物的植物生長調節劑;張偉在專利 號為201210033990X中公開了一種含胺鮮酯與蕓苔素內酯的植物生長調節組合物;緱桂英 在專利號2010102019998中公開了一種含芐氨基嘌呤與蕓苔素內酯的植物生長調節劑；緱 桂英在專利號2010102018302中公開了一種含赤霉素與蕓苔素內酯的植物生長調節劑;支 胡鈺等在專利號2012103277055中公開了一種含海藻肥和蕓苔素內酯的組合物。但還未見 有蕓苔素內酯與芽孢桿菌復配的技術公開。
[0008]由于蕓苔素內酯這類高效廣譜，無毒無害的高科技新型植物生產調節劑，與具有 廣譜抗菌，能防治多種植物病害的芽孢桿菌類殺菌劑混配，可以有效減少農作物病害，增強 植物自身免疫力，將有利于農產品面向市場，占領市場，成為農業增效，農民增收的一條有 效途徑，應具有廣闊的前景。
【發明內容】
[0009] 本發明的目的是提供一種含有蕓苔素內酯的芽孢藥肥及其制備方法，主要由蕓苔 素內酯，芽孢桿菌，乳化劑，溶劑組成。本發明中的蕓苔素內酯可提高植物酶的活性、提高種 子活力，促進早期發育;增強光合效率，提高作物產量，改善作物品質;提高作物耐寒、耐旱、 耐澇、耐鹽堿能力，提高抗逆能力；減輕農藥藥害及化學污染藥害，對西草凈、丁草胺、甲黃 隆、胺苯磺隆、草甘膦等除草劑藥害解毒作用明顯;抗多種病毒、細菌、真菌的危害，并增強 作物抗病能力；本發明中的芽孢桿菌可以直接對多種植物多種病害進行抑制或者殺滅，具 有促進作物生產，增加產量和提高品質的作用，本藥肥安全，環保，高效，可廣泛在水稻，烤 煙，玉米，小麥，草莓，西瓜，辣椒，番茄，黃瓜等作物上的應用。
[0010] 為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為:一種含有蕓苔素內酯的芽孢藥肥： 主要由蕓苔素內酯〇 · 0005-0 · 005wt%，芽孢桿菌菌液90-99wt%，乳化劑0 · 25-2 · 5wt%，溶劑 0.75-7.5wt% 組成。
[0011]為了達到上述目的，一種含有蕓苔素內酯的芽孢藥肥的制備方法是：先將蕓苔素 內酯0 · 0005-0.005wt%加入溶劑0 · 75-7 · 5wt%完全溶解，加入乳化劑0· 25-2 · 5wt%，待其穩定 后加入芽孢桿菌菌液90_99wt%混合均勻即可。
[0012] 其中，所述的芽孢桿菌菌液是由枯草芽孢桿菌，地衣芽孢桿菌，解淀粉芽孢桿菌， 多粘類芽孢桿菌，巨大芽孢桿菌，蠟樣芽孢桿菌，側孢芽孢桿菌，海洋芽孢桿菌，堅強芽孢桿 菌，萎縮芽孢桿菌，甲基型芽孢桿菌，蠟質芽孢桿菌，莫哈氏芽孢桿菌，膠胨樣芽孢桿菌，蠟 狀芽孢桿菌，短小芽孢桿菌，納豆芽孢桿菌，凝結芽孢桿菌中的一種或多種混合物。
[0013] 其中，所述的芽孢桿菌菌液的芽孢含量不低于10億cfu/ml; 其中，所述的乳化劑為辛基酚聚氧乙烯醚，十二烷酚醚，二壬基酚醚，吐溫-80中的一 種； 其中，所述的溶劑為甲醇，乙醇，丙酮中的一種； 其中，所述的蕓苔素內酯的含量不低于90%; 其中，所述的一種含有蕓苔素內酯的芽孢藥肥在水稻，烤煙，玉米，小麥，草莓，西瓜，辣 椒，番茄，黃瓜等作物上的應用。
[0014] 其中所述的芽孢桿菌菌液可以采用現有技術培養，本發明提供以下制備方法： 芽孢桿菌菌液的制備 取出菌種保藏管，用LB固體培養基劃平板進行復蘇，37度培養48小時。在平板下挑取單 個菌落接種50毫升LB培養基中，在培養箱中37度震蕩培養24小時。種子采用5%的接種量，接 種至5L大三角瓶中的芽孢桿菌液體培養基，裝液量為2L，37度震蕩培養20-28小時，檢測其 菌液濃度，芽孢含量超過10億/毫升，即可作為芽孢桿菌菌液。其中所述LB培養基：蛋白胨 5g，牛肉膏3g，氯化