[发明专利]一种烟草专用的海洋生物肥料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，尤其涉及一种烟草专用的海洋生物肥料及其制备方法和应用。

背景技术

海藻多糖是海藻中的主要活性物质，可增强作物抗性，通过调节细胞渗透作用，增强细胞的渗透压，从而增强抗寒、抗旱、抗盐碱能力；可参与机体光合作用，间接提高机体免疫力，防治病毒性及真菌性病害，对重金属及其它有毒物质有阻吸作用，有效改善作物品质。海藻多糖作为一种添加剂，可以增强产品的稳定性及提高增溶作用，增强系统的乳化作用、吸水性和对无机离子、重金属的螯合作用。多糖是所有生命有机体的重要组分,并在控制细胞分裂、调节细胞生长以及维持生命有机体正常代谢等方面具有重要作用。

微生物胞外多糖是一些特殊微生物在生长代谢过程中分泌到细胞壁外、易与菌体分离、分泌到环境中的水溶性多糖，属于微生物的次级代谢产物。它与普通多糖相比，理化性质独特，结构和功能具优良特异性。目前对微生物胞外多糖生物活性的研究主要集中在医药、食品、化工领域，如抗肿瘤药物、增强免疫力的功能性食品、絮凝剂等化工产品；但对于胞外多糖在农业方面的应用研究还较少。

烟草是重要的经济作物，也是高效益作物，烟叶质量的好坏直接影响着亿万人口的家庭收入和生活水平。对于烟草来说，以前人们主要考虑的是焦油对健康的危害，很少关注镉等重金属对主动或被动吸烟者健康的危害。如今越来越多的研究证实，吸烟已成为烟民体内某些重金属特别是镉的主要来源之一。由于镉沸点低，卷烟中大部分Cd进入烟雾(约70％)，每天吸40支烟所提供的镉相当于食物的2倍，对主动和被动吸烟者均构成潜在的、巨大的健康风险。20世纪50年代以来，随着吸烟与健康关系研究的不断深入，烟草中的重金属含量及其对人体健康的潜在风险日益受到关注。对烟草降焦减害技术的研究和开发不仅关系到烟民的健康，而且关系到烟草行业的生存和发展。所以开发一种绿色环保、高效新型的海洋生物肥料，不仅可提高烟叶质量，更可为农户增收、地方财税增收做出重要贡献。

发明内容

本发明提供了一种烟草专用的海洋生物肥料及其制备方法和应用，所述海洋生物肥料的主要活性成分为海藻多糖和微生物胞外多糖，即浒苔多糖和花域芽孢杆菌SJ的胞外多糖。使用本发明所述的海洋生物肥料用于烟草使用，利用多糖在控制细胞分裂、调节细胞生长以及维持生命有机体正常代谢等方面的重要作用来促进烟草的生长。

为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种烟草专用的海洋生物肥料的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：

(1)花域芽孢杆菌SJ菌株的胞外多糖的提取：将菌株接种于pH6.8～7.4的种子培养基，在温度30～35℃、培养18～24小时，获种子培养液；

种子培养液以质量比3％～10％的接种量接种于多糖发酵培养基中，在发酵温度24～32℃、通风比1∶0.3～0.8发酵18～24h，离心去菌体，制成胞外代谢物的发酵上清液；

按照质量比为发酵上清液：95％乙醇：CaCl2＝1：1.5：2.5混匀，均匀搅拌后产生沉淀，真空干燥，得微生物胞外多糖即为菌株SJ的胞外多糖；

(2)浒苔多糖的提取：将浒苔干粉溶于水中浸泡，在温度为60℃、200W超声波频率下破壁，向破壁后溶液中加入20PFU/g纤维素酶和30PFU/g蛋白酶复合酶提取得到浒苔多糖水溶液；离心分离取上清液进行电场絮凝沉淀，进一步固液分离，将清液真空浓缩，低温冷冻干燥，制得呈粉剂的浒苔多糖；

(3)胞外多糖和浒苔多糖的复配：将所述浒苔多糖和菌株SJ的胞外多糖混合溶于水中，控制浒苔多糖的质量比浓度为0.05‰～2‰，控制胞外多糖的质量比浓度为0.05‰～2‰，加热使其溶解，过筛灭菌密封即得所述海洋生物肥料。

进一步的，所述花域芽孢杆菌SJ菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.7571。

进一步的，所述种子培养基配方为：蛋白胨5-10g/L，牛肉膏1-3g/L，氯化钠1-5g/L，氯化铁0.05-0.3g/L，余量为蒸馏水，pH6.8～7.4。

进一步的，所述多糖发酵培养基配方为：蔗糖1.0～25g/L，淀粉5.0～10g/L，豆粕10.0～30g/L，蛋白胨1.0～10g/L，碳酸钙1.0～8.0g/L，磷酸氢二钾1.0～1.0g/L，硫酸镁0.5～1.0g/L，硫酸锰0.001～0.2g/L，余量为蒸馏水，pH 7.0～8.5。

本发明一种以上所述的制备方法制得的海洋生物肥料。

本发明以上所述海洋生物肥料在制备烟草专用肥料中的应用。