哈茨木霉BWT1.221的固态发酵工艺条件优化研究

doi:10.16409/j.cnki.2095-039x.2023.02.049

中国生物防治学报 ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (5): 1224-1234.DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2023.02.049

哈茨木霉BWT1.221的固态发酵工艺条件优化研究

谢小林^1,2, 王勇², 陈猛^1,3, 周莲^1,2, 李成江^1,2, 刘玉敏^1,2, 朱红惠¹

1. 广东省科学院微生物研究所/华南应用微生物国家重点实验室/农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室/广东省菌种保藏与应用重点实验室/广东省微生物菌种保藏中心, 广州 510070;
2. 广东博沃特生物技术有限公司, 韶关 512026;
3. 华南农业大学, 广州 510642

收稿日期:2023-03-28 出版日期:2023-10-08 发布日期:2023-10-25
通讯作者: 朱红惠,博士,研究员,E-mail:zhuhh@gdim.cn。
作者简介:谢小林,男,博士,高级工程师,E-mail:xiexiaolin198606@sina.com;王勇,男,硕士,工程师,E-mail:1195082671@qq.com。
基金资助:
韶关市科技计划项目（220805106270728，210806164532037）；广州市科技计划项目（202201011832）；“十四五”广东省农业科技创新十大主攻方向“揭榜挂帅”项目（2022SDZG09，2023SDZG09）

Optimization of Solid State Fermentation Conditions for Trichoderma harzianum BWT1.221

XIE Xiaolin^1,2, WANG Yong², CHEN Meng^1,3, ZHOU Lian^1,2, LI Chengjiang^1,2, LIU Yumin^1,2, ZHU Honghui¹

1. Key Laboratory of Agricultural Microbiomics and Precision Application, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Guangdong Provincial Key Laboratory of Bacteria Preservation and Application/Guangdong Microbial Strain Preservation Center/Institute of Microbiology, Guangdong Academy of Sciences/State Key Laboratory of Applied Microbiology Southern China, Guangzhou 510070, China;
2. Guangdong Bowote Biotechnology Co., Ltd, Shaoguan 512026, China;
3. South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China

Received:2023-03-28 Online:2023-10-08 Published:2023-10-25

摘要/Abstract

摘要： 哈茨木霉Trichoderma harzianum在植物病害生物防治中起着重要作用，但不同菌株的固态发酵工艺水平存在着很大的差异化。为了获得具有拮抗植物病原菌生防功能的哈茨木霉BWT1.221固态发酵的最佳条件，本研究采用单因素和正交实验法，通过测定发酵菌物烘干前后菌体有效活菌数及菌体数量占比对哈茨木霉BWT1.221固态发酵不同物料构比、发酵条件进行优化研究。试验结果表明，哈茨木霉BWT1.221固态发酵最佳发酵物料成分以麸皮和玉米粉混合物为发酵基质，物料比例为麸皮:玉米粉=0.25:1，速效碳源蔗糖添加量为5%，速效氮源尿素和硫酸铵的添加量分别为0.15%和0.8%，料水比为1:0.7。固态发酵最佳发酵条件为：发酵温度为28 ℃，发酵时间为7 d，液体接种量为5%，在28 ℃烘干条件下烘干24 h，制备获得微生物菌剂，其有效活菌数达10.78×10⁹CFU/g，杂菌率≤0.01%。本研究为哈茨木霉的大规模发酵生产提供了一定的技术支持，对于促进我国应用生防制剂防治植物病害，减轻环境污染具有重要的意义。

关键词: 哈茨木霉, 固态发酵, 菌体有效活菌数, 菌体数量占比, 微生物菌剂

Abstract: Trichoderma harzianum has a strong biological control effect on plant diseases. However, there are significant differences in the level of solid state fermentation among different microbial strains. In order to obtain the best optimization conditions for solid state fermentation of T. harzianum BWT1.221 which has the biocontrol function against plant pathogens and will be applied in agricultural production, single factor and orthogonal experiments were used to optimize different material composition and fermentation conditions of T. harzianum BWT1.221 solid state fermentation by measuring number of cells and the proportion of T. harzianum before and after drying in this study. The results showed that the optimum fermentation material composition of T. harzianum BWT1.221 with solid fermentation was that the mixture of bran and corn meal which were used as fermentation substrate. The optimum material propotion was about bran: corn meal = 0.25:1. The addition of sucrose as a available carbon source was 5%. The content of available nitrogen source urea and ammonium sulfate was 0.15% and 0.8%, respectively, and the ratio of material to water was 1:0.7. The results of optimal fermentation conditions for solid state fermentation showed that the fermentation temperature was 28℃, the fermentation time was 7 d, the liquid inoculum volume was 5%, and the microbial inoculum was dried at 28 ℃ for 24 h. Microbial agent was prepared by the above method, the number of cells were 10.78×10⁹ CFU/g and the pollution rate of other microorganisms was less than 0.01%. This study provided technical support for the large-scale fermentation production of T. harzianum, which has important significance for promoting the application of biocontrol agents to control plant diseases and reduce environmental pollution.

Key words: Trichoderma harzianum, solid state fermentation, number of cells, the proportion of T. harzianum before and after drying, microbial agent

中图分类号:

S476

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Optimization of Solid State Fermentation Conditions for Trichoderma harzianum BWT1.221

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