(一)蜡样芽孢杆菌
蜡样芽孢杆菌NJYH63305是团队自行筛选的有益芽孢杆菌,广泛应用于农业、医药、食品保健、饲料等领域。在农业领域,是一种集抑菌、杀虫、促生于一体的环境友好型高效生防制剂,对茶轮斑病菌、黄瓜枯萎病菌、立枯丝核菌、烟草赤星病菌、茶云纹叶枯病菌、小麦全蚀病菌、小麦纹枯病、尖镰孢菌、镰刀菌、终极腐霉菌等植物病害及小菜蛾具有较强抑制作用。在医药领域,可调节人体肠道微生态平衡,适于治疗急慢性痢疾、肠炎、腹泻、婴幼儿腹泻引起的肠功能紊乱等;在食品保健领域,可作为食品添加剂,长期服用能促进营养物质的消化吸收,减少肠道疾病的发生,提高免疫能力、增强抗病能力。
1、蜡样芽孢杆菌国内外研究进展
目前,国内外蜡状芽孢杆菌研究大多处于实验室内研究阶段,其商品化并应用于农业防治的实例较少。国内市场上蜡样芽孢杆菌农用制剂大部分为复配试剂,同时其大规模培养过程中也存在不少问题,如发酵放大过程信息采集困难、制剂有效期不长、产品货架期短等,这些问题的深入研究对解决蜡样芽孢杆菌高密度培养瓶颈、降低蜡样芽孢杆菌生产成本、促进细胞大规模培养领域重大突破具有重要意义。
2、本课题组技术优势
(1)团队以项目为纽带,建立了蜡样芽孢杆菌在线监控的高密度培养与多阶段发酵集成技术,在1000L发酵罐上蜡样芽孢杆菌活菌数高达800亿个/g, 比初始培养提高了230%,达国际领先水平;
(2)筛选的芽孢保护剂,可提高蜡样芽孢杆菌活性,延长半衰期40%以上;
(3)协同江苏省农科院及南京农业技术推广站进行绿色防控技术推广,于江苏浦口林大蔬菜基地、江宁区湖熟街道设施蔬菜基地、溧水傅家边茶厂等地建立2800亩示范区,重点试验核心区460亩。推广示范区内,蜡样芽孢杆菌对水稻纹枯病、灰霉病、晚疫病等真菌病害抑制率达51.8%~85.9%,与苏云金芽孢杆菌(Bt)进行增效试验,小菜蛾杀灭率提高29%,降低化学农药使用量50%以上,农药残留量低于国家无公害农产品标准;
(4)目前已在国内外重要期刊发表学术论文10余篇,出版专著《高效有益微生态制剂开发与利用——蜡样芽孢杆菌》,申请国家发明专利4项,授权3项,其中3项(ZL200910028025.1、ZL201010579133.0、ZL200910028320.7)在南京新百药业有限公司成功实现转化。
(二)凝结芽孢杆菌
团队自行筛选获得一株益生凝结芽胞杆菌NJYHHWG 877005,除具有和乳酸菌及双歧杆菌同样的保健功效外,还具有耐酸、耐热、耐盐、容易培养和保存的特点。凝结芽孢杆菌为兼性厌氧菌,进入肠道后会消耗游离氧,有利于厌氧微生物乳酸菌和双歧杆菌的生长,多用于调节肠道内微生态菌群平衡,团队自主知识产权的凝结芽胞杆菌NJYHHWG 877005对甜瓜枯萎病菌、番茄早疫病菌、西瓜炭疽病菌等有很强的防治效果,可进行新型高效生物农药的开发。
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