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木黴菌制劑形式與制備

總起來看,對木黴菌的制劑加工研究較少,木黴菌的大量培養技術尚處於模仿階段,壹般采用液體或半固體生產方法,以得到大量的菌絲、厚垣孢子或分生孢子(楊合同等,1999b)。基於活躍的菌絲比分生孢子更為有效的假設,Lewis等(1989)發展了兩種制劑與相應的使用技術。其中壹種是,先將麥麩用水打濕,滅菌後接種木黴菌,培養2~3d(而非傳統的2~3周),這種制劑可使生防菌在土壤中迅速生長,殺死或鈍化土壤中的病原菌,試驗證實,菌劑對於S.rolfsii,R.solani和P.ultimum引起的病害有良好的防治效果。在另壹種方式中,含有麥麩的蛭石作為培養基使用,接種木黴菌後任其生長,然後予以幹燥。這種菌劑至少可存放24周不失效,使用前,用稀酸稀釋,培養2d使菌絲呈現活躍生長狀態,然後施於土壤中,對R.solani引起的甜菜和棉花立枯病有效,這種制劑的形式與加工方法的優點在於儲存和活化過程不必保持無菌條件,但使用不方便,儲存期短是其弱點。

為了更好地延長儲存期,增加使用的方便性和有效性,需要對木黴劑型進行研究,確定其制備工藝。目前,木黴菌制劑劑型主要有可濕性粉劑、水分散顆粒劑、油懸浮劑、水懸浮劑和微膠囊劑。

12.5.3.1 可濕性粉劑

可濕性粉劑是用微生物繁殖體、惰性填料和濕潤劑、分散劑等助劑(達到壹定粉粒細度),按比例經充分混合後的劑型。加到水中後能被水濕潤、分散,形成懸浮液,可噴灑施用。

助劑、載體篩選見下節“助劑與貯存因素”部分。木黴菌可濕性粉劑的組成如下:壹定量木黴菌分生孢子、潤濕劑(如十二烷基硫酸鈉SDS)、分散劑和保護劑(如甲基纖維素、糊精、十二烷基硫酸鈉、黃原膠和黃腐酸鈉)等、載體(如高嶺土、膨潤土、麥飯石)等,將上述物料按比例添加至攪拌機中混合均勻即可。目前,木黴菌制劑大多采用該劑型。

12.5.3.2 水分散顆粒劑

水分散顆粒劑由微生物繁殖體、潤濕劑、分散劑、崩解劑、穩定劑、黏結劑等助劑和填料組成,其制備方法參照化學農藥制備方式,同時考慮木黴菌的特點,制備該制劑主要采取將潤濕劑、分散劑、崩解劑、穩定劑、黏結劑等通過物理方法將其粉碎至壹定細度,然後與木黴菌混合均勻,經流化床造粒幹燥而成,粒度0.1~1.0mm。

12.5.3.3 油懸浮劑

油懸浮劑是由微生物繁殖體與適宜的助劑制成的穩定的非水懸浮劑。Mujtaba(2011)研究了菜籽油-甘油油劑、甘油制劑、石蠟油-豆油制劑、石蠟油-印楝油制劑對孢子的影響,表明分別在石蠟油和印楝油中保存較好,存活率達到70%以上;僅豆油或豆油-石蠟油制劑120 d後孢子保存率達到35%以上;6個月後,孢子存活率最高的是菜籽油-甘油制劑,其次是甘油制劑;12個月後只有菜籽油-甘油制劑孢子存活率達到10%,其次是石蠟油制劑。

12.5.3.4 水懸浮劑

水懸浮劑是在助劑(潤濕分散劑、增稠劑、結構調節劑、消泡劑、防凍劑、防腐劑、酸堿調節劑等)作用下,將不溶於水的微生物繁殖體分散到水中形成均勻穩定的水分散體系。化學農藥式的制備方式不適合微生物源農藥。對於微生物源活體制劑,利用微流控技術制備水包油式的微囊,然後分散於水中,制成水懸浮劑是木黴菌水懸浮劑的發展方向。

12.5.3.5 微膠囊制劑

微膠囊技術是利用壹種用天然或合成高分子成膜材料,把分散的固體、液體或氣體包覆使形成微小粒子的技術,微膠囊粒徑壹般為2~1000μm。被包覆物通過密閉的或半透性的壁膜將目的物與周圍環境隔離開來,從而達到保護和穩定芯材、屏蔽氣味或顏色、控制釋放芯材等目的,成為壹種新型農藥劑型。適合微生物活體的微膠囊壁材主要有褐藻酸鈉、多孔澱粉等,固化劑采用氯化鈣、殼聚糖、阿拉伯膠等,填充物主要有玉米蛋白粉、糊精等,保護劑主要有脫脂奶粉、味精、甘油等。幹燥方法主要有噴霧幹燥法、流化床幹燥法等。

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