武漢科諾生物農(nóng)藥認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告

1、武漢科技大學(xué)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：生工1301專業(yè)：生物工程學(xué)院：化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院成績(jī)：2015年8月31至U9月11武漢科技大學(xué)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告目錄刖日（3）1：公司簡(jiǎn)介1.1 科諾簡(jiǎn)介（3）1.2 生物農(nóng)藥（5）2：生物農(nóng)藥主要產(chǎn)品介紹2.1 蘇云金芬抱桿菌（Bt）（6）2.1.1 蘇云金芽胞桿菌的介紹（6）2.1.2 蘇云金芽胞桿菌的作用機(jī)理（7）2.2 井岡霉素（農(nóng)用抗生素）（7）2.2.1 井岡霉素2.2.2 井岡霉素的特點(diǎn)和作用機(jī)制（7）2.3 菌刀（8）2.4 施力邦（8）3：主要產(chǎn)品生產(chǎn)流程（9）3.1 昆蟲(chóng)培養(yǎng)室與菌化室（9）3.2 主要工藝流程（9）3.2.1 蘇云金

2、芽抱桿菌工藝（10）3.2.2 井岡霉素工藝（12）3.3 重要系統(tǒng)介紹(13)3.3.1 污水處理系統(tǒng)(13)3.3.2 旋風(fēng)氣流干燥器(14)4：農(nóng)藥的使用方法和優(yōu)點(diǎn)(14)4.1 農(nóng)藥的使用方法(14)4.2 生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)(14)5：實(shí)習(xí)感想(16)6：致謝(16)16:實(shí)習(xí)目的了解發(fā)酵工藝的整個(gè)流程，每一個(gè)步驟以及它的作用，每一個(gè)設(shè)備的運(yùn)作，一個(gè)產(chǎn)品從研發(fā)到生產(chǎn)最后檢測(cè)。去科諾實(shí)習(xí)了一天，學(xué)到了很多課堂上學(xué)不到的東西，科諾將我們的理論知識(shí)變成了實(shí)踐操作。我們所學(xué)到的都是將來(lái)寶貴的財(cái)富，科技的背后是很奇妙的。二：實(shí)習(xí)要求1、認(rèn)真學(xué)習(xí)工廠里的各種工藝流程2、熟悉并了解各種設(shè)備的操作和用途

3、3、了解產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn)過(guò)程。三：實(shí)習(xí)地點(diǎn)武漢科諾生物農(nóng)藥有限公司四：實(shí)習(xí)時(shí)間2015年8月31到9月111：公司簡(jiǎn)介1.1 科諾簡(jiǎn)介武漢科諾生物科技股份有限公司位于武漢國(guó)家級(jí)東湖高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，國(guó)家級(jí)生物產(chǎn)業(yè)基地（關(guān)南醫(yī)藥基地），創(chuàng)建于1999年5月，注冊(cè)資本5736萬(wàn)元，是一家主要以研發(fā)、生產(chǎn)和銷售生物農(nóng)藥、生物肥料、微生物飼料添加劑原藥及其制劑的高科技公司，具有自主進(jìn)出口經(jīng)營(yíng)權(quán)。公司主要產(chǎn)品蘇云金芽抱桿菌(Bacillusthuringiensis,Bt)、井岡霉素(Validamycin)、枯草芽胞桿菌(Bacillussubtilis,Bs)廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、水

4、體防治等領(lǐng)域，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐、美、日、韓、南美、東南亞等二十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)?？浦Z公司是國(guó)家級(jí)企業(yè)技術(shù)中心中試基地，擁有由國(guó)家級(jí)突出貢獻(xiàn)專家、博士、碩士組成的優(yōu)秀技術(shù)人才隊(duì)伍，自公司成立以來(lái)，憑借功能齊全的研究與制造平臺(tái)，與許多科研院所及高校共同進(jìn)行“產(chǎn)學(xué)研用”合作，開(kāi)展基于發(fā)酵技術(shù)的綠色生物農(nóng)業(yè)OEM/ODM研究及生產(chǎn)。公司目前擁有自主專利技術(shù)8項(xiàng)，研究成果獲得國(guó)際領(lǐng)先和國(guó)際先進(jìn)水平5個(gè)，產(chǎn)品包含以Bt、井岡霉素、喀噬核甘類抗菌素(農(nóng)抗120)、微生態(tài)制劑Bs、生物有機(jī)肥料等為主的十大系列30多個(gè)品種，“科諾”品牌已成為中國(guó)生物制劑行業(yè)的知名品牌和生物農(nóng)藥領(lǐng)域的領(lǐng)先品牌，公司的原藥出口和新產(chǎn)品研發(fā)

5、在美國(guó)、歐洲、日本等行業(yè)知名公司中享有盛科諾公司秉承“以科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)承諾豐收和健康”的企業(yè)宗旨，“誠(chéng)信、勤勉、合作、超前”的企業(yè)精神，精心打造生物農(nóng)藥、微生態(tài)制劑及生物肥料，取得了不俗的成績(jī)。2004年8月，國(guó)家科學(xué)技術(shù)部授予科諾公司“生物農(nóng)藥龍頭企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心”榮譽(yù)稱號(hào)。2005年9月通過(guò)ISO9001:2000質(zhì)量管理體系認(rèn)證。2008年8月，榮獲“21315”國(guó)際質(zhì)量信用AAA等級(jí)證書(shū)。2009年9月，湖北省科技廳授予科諾公司“湖北省科技創(chuàng)新示范企業(yè)”榮譽(yù)稱號(hào)。2009年10月被中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會(huì)授予“建國(guó)60周年中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”。2010年獲國(guó)家“高新技術(shù)企業(yè)”證營(yíng)銷理念爭(zhēng)做全球

6、“綠色防控綜合方案提供商” 時(shí)代責(zé)任感和與時(shí)俱進(jìn)的精神。用高科技打造出的綠色環(huán)保系列產(chǎn)品,的營(yíng)銷理念，充分體現(xiàn)出了科諾人強(qiáng)烈的去回報(bào)社會(huì)；用優(yōu)秀的企業(yè)文化熏陶出的書(shū)。2012年獲得湖北省著名商標(biāo)稱號(hào)，并被認(rèn)定為“湖北省芽胞桿菌制劑工程技術(shù)研究中心”和“國(guó)家火炬計(jì)劃高新企業(yè)”。高素質(zhì)營(yíng)銷和技術(shù)服務(wù)人員，去為全球的農(nóng)業(yè)和客戶朋友們服務(wù)，是我們堅(jiān)定不移的信念。讓我們攜起手來(lái)，共同“拓展朝陽(yáng)偉業(yè)，耕耘收獲明天！”研發(fā)團(tuán)隊(duì)科諾公司擁有國(guó)家級(jí)的企業(yè)技術(shù)中心中試基地和亞洲一流的生物農(nóng)藥、生物肥料和生物飼料添加劑生產(chǎn)基地，在微生物發(fā)酵、生化工程、生物測(cè)定、昆蟲(chóng)飼養(yǎng)、微生物篩選與分離及生物制劑的開(kāi)發(fā)方面擁有不俗

7、的實(shí)力。以劉華梅博士領(lǐng)軍的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，是由一群努力追求締造中國(guó)生物產(chǎn)業(yè)輝煌的博士、碩士和多學(xué)科的技術(shù)、管理等人才所組成，以大力發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)為目標(biāo)的各學(xué)科專業(yè)人才62人，其中博士2人，碩士16人。1.2 生物農(nóng)藥生物農(nóng)藥是指用來(lái)防治農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)草鼠害和衛(wèi)生害蟲(chóng)等有害生物的生物活體及其生理活性物質(zhì)，并可以制成商品上市流通的生物源制劑，包括微生物源（細(xì)菌、病毒、真菌及其次級(jí)代謝產(chǎn)物等）、植物源、動(dòng)物源和抗病蟲(chóng)草害的轉(zhuǎn)基因植物等。按照農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所對(duì)生物農(nóng)藥的最新界定，生物農(nóng)藥包括：微生物農(nóng)藥（如細(xì)菌、病毒和真菌等）、農(nóng)用抗生素、植物源農(nóng)藥、生化農(nóng)藥（如動(dòng)物激素、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等）、天敵農(nóng)藥（如天敵昆蟲(chóng)等

8、）和轉(zhuǎn)基因農(nóng)藥（如抗病蟲(chóng)草的轉(zhuǎn)基因植物等）等幾大類。但是目前在農(nóng)業(yè)部藥檢所登記的生物農(nóng)藥目錄中還沒(méi)有轉(zhuǎn)基因農(nóng)藥和天敵農(nóng)藥品種，因此本節(jié)介紹內(nèi)容中不含這兩類生物農(nóng)藥。全球生物農(nóng)藥市場(chǎng)背景從生物農(nóng)藥近十年國(guó)際的發(fā)展情況來(lái)看，市場(chǎng)份額由2000年0.2%增長(zhǎng)到2009年的3.7%。2010年全球生物農(nóng)藥的產(chǎn)值超過(guò)20億美元，市場(chǎng)占有率達(dá)到4%左右。而據(jù)Markets&Markets發(fā)布的2012-2017全球生物農(nóng)藥市場(chǎng)趨勢(shì)與預(yù)測(cè)報(bào)告顯示，2012年到2017年期間市值將以15.8%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)，2017年有望達(dá)到32億美元。與傳統(tǒng)農(nóng)藥相比，整個(gè)生物農(nóng)藥市場(chǎng)目前由中小企業(yè)分割，高度分散

9、，許多公司往往只有1-2種產(chǎn)品，發(fā)揮不出多種農(nóng)藥產(chǎn)品及組合的協(xié)同作用，不利于生物農(nóng)藥行業(yè)的壯大和規(guī)?；l(fā)展。因此，目前國(guó)際全球農(nóng)化知名公司加緊收購(gòu)或并購(gòu)生物農(nóng)藥公司的步伐，進(jìn)一步促進(jìn)新型生物農(nóng)藥創(chuàng)制和生物農(nóng)藥市場(chǎng)推廣，推動(dòng)生物農(nóng)藥行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。中國(guó)生物農(nóng)藥的發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)現(xiàn)有260多家生物農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)，約占全國(guó)農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)的10%,生物農(nóng)藥制劑年產(chǎn)量近13萬(wàn)噸；年產(chǎn)值約30億元人民幣，分別約占整個(gè)農(nóng)藥總產(chǎn)量和總產(chǎn)值的9%左右。生物農(nóng)藥產(chǎn)品劑型已從不穩(wěn)定向穩(wěn)定發(fā)展，由劑型單一向劑型多樣化方向發(fā)展，由短效向緩釋高效性發(fā)展。目前我國(guó)生物農(nóng)藥類型包括微生物農(nóng)藥、農(nóng)用抗生素、植物源農(nóng)藥、生物化學(xué)農(nóng)藥

10、和天敵昆蟲(chóng)農(nóng)藥、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑類農(nóng)藥等6大類型,已有多個(gè)生物農(nóng)藥產(chǎn)品獲得廣泛應(yīng)用，其中包括井岡霉素、蘇云金桿菌、赤霉素、阿維菌素、春雷霉素、白僵菌、綠僵菌。在技術(shù)水平方面，我國(guó)已經(jīng)掌握了許多生物農(nóng)藥的關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品研制的技術(shù)路線，在研發(fā)水平上與世界水平相當(dāng)，人造赤眼蜂技術(shù)、蟲(chóng)生其菌的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)和應(yīng)用技術(shù)、捕食蛾商品化、植物線蟲(chóng)的生防制劑等某些領(lǐng)域國(guó)際領(lǐng)先。前景展望在未來(lái)5-10年間，生物農(nóng)藥行業(yè)還應(yīng)繼續(xù)圍繞國(guó)家糧食安全、食品安全和生態(tài)安全等重大需求，在政府的大力扶持下，瞄準(zhǔn)生物農(nóng)藥領(lǐng)域中世界發(fā)展前沿的科學(xué)技術(shù)，繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)生物農(nóng)藥新品種、新類型和新靶標(biāo)的研發(fā)。針對(duì)我國(guó)的生物農(nóng)藥研究開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)

11、存在脫節(jié)現(xiàn)象和中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力不強(qiáng)的現(xiàn)狀，應(yīng)注重建立產(chǎn)-學(xué)-研結(jié)合的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟體系。同時(shí)，繼續(xù)加大對(duì)生物農(nóng)藥領(lǐng)域國(guó)際頂尖人才的引進(jìn)培養(yǎng)，打造具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的生物農(nóng)藥研發(fā)隊(duì)伍。凝聚主創(chuàng)力量，增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合，著力培育年產(chǎn)值達(dá)到5-10億的生物農(nóng)藥集團(tuán)，力爭(zhēng)在未來(lái)的十年間將生物農(nóng)藥的市場(chǎng)份額由現(xiàn)在的9%提升到30%,為保障國(guó)家糧食安全、食品安全和生態(tài)安全做出本行業(yè)的貢獻(xiàn)。2生物農(nóng)藥主要產(chǎn)品介紹2.1 蘇云金芬抱桿菌(Bt)2.1.1 蘇云金芬胞桿菌的介紹：蘇云金芽抱桿菌(Bacillusthuringiensis,Bt)是一種革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，它在形成芽抱的同時(shí)產(chǎn)生晶體包含體。細(xì)菌營(yíng)養(yǎng)體呈長(zhǎng)桿狀，兩端

12、鈍圓，周生鞭毛或無(wú)鞭毛，運(yùn)動(dòng)或不運(yùn)動(dòng)，通常28個(gè)細(xì)菌個(gè)體成鏈狀排列，在蛋白陳瓊脂培養(yǎng)基中300C培養(yǎng)24h形成針尖大小的黃色小點(diǎn)，邊緣光滑。條件適宜時(shí)，每34h個(gè)體增殖1代，繁殖速度較快。1901年日本學(xué)者石渡首次從染病的家蠶中分離出該菌，并證明它對(duì)部分鱗翅目昆蟲(chóng)有殺蟲(chóng)活性，隨著人們認(rèn)識(shí)的加深，現(xiàn)已證實(shí)，蘇云金桿菌可對(duì)鱗翅目、鞘翅目、雙翅目等9個(gè)目的500多種昆蟲(chóng)有不同程度的殺蟲(chóng)活性。目前，蘇云金芽胞桿菌作為生物農(nóng)藥中的一種，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)成為產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的一類微生物殺蟲(chóng)劑，占到生物農(nóng)藥的90%左右。2.1.2 蘇云金芬胞桿菌的作用機(jī)理：害蟲(chóng)在攝食Bt殺蟲(chóng)劑的殺蟲(chóng)晶體蛋白后，殺蟲(chóng)晶體蛋白

13、(InsecticidalCrystalProteins,簡(jiǎn)稱ICPs)在中腸堿性條件下二硫鍵打開(kāi)，在腸道胰蛋白酶的作用下激活形成抗蛋白酶的毒性核心片斷，才有活性。Bt活性蛋白與中腸上皮細(xì)胞結(jié)合后，有毒性的僅以螺旋穿透細(xì)胞膜形成一個(gè)離子通道(孔)，依pH的不同，這些孔具有選擇性似K+可通過(guò))和非選擇性(Na+和陰離子可通過(guò))，由于堿性和蛋白酶的作用，因而這些孔很有可能有K+滲漏，這種陰離子通道破壞了膜電勢(shì)，細(xì)胞膨脹并裂解，導(dǎo)致中腸壞死，圍食膜和上皮退化變性，腸壁受損后，中腸的堿性高滲內(nèi)含物進(jìn)入血腔，血液淋巴pH值升高而導(dǎo)致昆蟲(chóng)麻痹死亡。該農(nóng)藥利用了人與昆蟲(chóng)腸內(nèi)pH的不同，而使其對(duì)昆蟲(chóng)有專一性的

14、傷害，對(duì)人類卻無(wú)害，更加詮釋了生物農(nóng)藥的綠色精神。2.2 井岡霉素(農(nóng)用抗生素)2.2.1 井岡霉素介紹井岡霉素是我國(guó)產(chǎn)量最大的農(nóng)用抗生素。井岡霉素是氨基糖甘類農(nóng)用抗生素，主要成分由A、B、C、D、E、F等組分組成，其中A組分對(duì)水稻紋枯病的活性最強(qiáng)，C和D組分幾乎無(wú)效。從井岡霉素A的結(jié)構(gòu)中可以發(fā)現(xiàn)，井岡霉素A是由含有井岡霉烯胺、井岡霉胺和&D-葡萄糖等結(jié)構(gòu)組成。井岡霉醇胺(Valiolamine)是氨基環(huán)醇類化合物，是假氨基糖類糖水解酶抑制劑的核心結(jié)構(gòu)。許多假氨基糖酶抑制劑類藥物，如降糖藥阿卡波糖、伏格列波糖的結(jié)構(gòu)中，都含有井岡霉烯胺(Valienamine)和井岡霉醇胺的結(jié)構(gòu)。同時(shí)，

15、井岡霉烯胺也是生物農(nóng)藥井岡霉素(Validamycins)的組成結(jié)構(gòu)。以井岡霉素為原料，用微生物酶解的方法，裂解井岡霉素的C-N鍵，生產(chǎn)井岡霉烯胺，具有底物價(jià)格低、產(chǎn)物附加值高等優(yōu)點(diǎn)，不僅可以促進(jìn)井岡霉素產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而且可以生產(chǎn)高附加值的醫(yī)藥或農(nóng)藥中間體。2.2.2 井岡霉素的特點(diǎn)和作用機(jī)制井岡霉素(validamycins)是我國(guó)科學(xué)家沈寅初院士于20世紀(jì)70年代開(kāi)發(fā)成功的第一個(gè)微生物農(nóng)藥，由吸水鏈霉菌井岡變種代謝產(chǎn)生。1976年起在我國(guó)大量生產(chǎn)使用井岡霉素，目前已成為我國(guó)使用面積最廣、畝用成本最低的無(wú)公害農(nóng)藥。井岡霉素是農(nóng)用抗生素，對(duì)水稻紫紋枯病有保護(hù)和治療作用，對(duì)水稻紫病，小粒菌核病有兼

16、治作用；還可用于防治小麥紋枯病和棉花、蔬菜、豆類、人參、柑桔苗木的立枯病等。它是通過(guò)微生物發(fā)酵生產(chǎn)的一種多元混合物，其有效成分為井岡霉素A。井岡霉亞基胺A是井岡霉素A、C、D、E、F的共同糖昔組成結(jié)構(gòu)，為水溶性多羥基、弱堿性化合物，分子式為C14H25NO8。井岡霉亞基胺A和海藻糖有著非常相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。已有研究表明，具有井岡霉亞基胺A結(jié)構(gòu)的物質(zhì)對(duì)海藻糖酶有很強(qiáng)的抑制作用，而海藻糖是昆蟲(chóng)的飛行能源，將井岡霉亞基胺A注入昆蟲(chóng)的體內(nèi)可以阻斷海藻糖的分解，使昆蟲(chóng)失去飛行能力，導(dǎo)致昆蟲(chóng)死亡。因此，井岡霉亞基胺A可開(kāi)發(fā)成為生物殺蟲(chóng)劑。因此井岡霉素是至今為止中國(guó)最廉價(jià)且使用面積最廣的一種農(nóng)用抗生素，是農(nóng)民

17、非常信賴的產(chǎn)品之一。2.3 菌刀產(chǎn)品概要：本品是一種升級(jí)換代新產(chǎn)品，采用世界最先進(jìn)工藝精制而成。含量高，雜質(zhì)少，吸收效率高。產(chǎn)品特點(diǎn)本品采用專用技術(shù)從井岡霉素中提取有效成分A組份，防治如紋枯病等真菌病害。當(dāng)病原菌接觸到本品后，能很快吸收并在菌體內(nèi)傳導(dǎo)，干擾和抑制病原菌細(xì)胞的正常生長(zhǎng)，本品具有較強(qiáng)的植物內(nèi)吸性。能促進(jìn)作物生長(zhǎng)，有利于作物產(chǎn)生植物保護(hù)素增強(qiáng)植物的抗病性和免疫力，減少發(fā)病率，有寶產(chǎn)，增產(chǎn)作用。2.4 施力邦產(chǎn)品概要：1、改善土壤養(yǎng)分供應(yīng)狀況：本品可將土壤中難溶磷釋放出來(lái)，增加土壤有效磷，改善土壤結(jié)構(gòu)；分解活化土壤中硅鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，顯著提高土壤中有效硅鉀含量，通過(guò)固氮作用，增加土壤中氮

18、來(lái)源，為作物吸收利用。防病促生長(zhǎng)，本品中枯草芽抱桿菌和膠質(zhì)芽抱桿菌活菌劑能產(chǎn)生伊枯草菌素、表面活性素、芽抱菌素和豐寧素等多種抑菌物質(zhì)，抑制或殺死致病菌，并能產(chǎn)生細(xì)胞分裂素，赤霉素等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，促進(jìn)作物生長(zhǎng)和誘導(dǎo)植物抗病性，具有抑病促生長(zhǎng)作用。3主要產(chǎn)品生產(chǎn)流程3.1 昆蟲(chóng)培養(yǎng)室與菌化室針對(duì)公司研制的生物農(nóng)藥，在昆蟲(chóng)培養(yǎng)室里有針對(duì)性的培養(yǎng)一些農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)進(jìn)行藥理試驗(yàn)。如根據(jù)蘇云金芽抱桿菌類藥物的防治對(duì)象，可培養(yǎng)鱗翅目、膜翅目、雙翅目、鞘翅目的多種害蟲(chóng)，還包括三十余種農(nóng)林害蟲(chóng)，如菜青蟲(chóng)、小菜蛾、水稻螟蟲(chóng)、松毛蟲(chóng)、棉鈴蟲(chóng)、茶毛蟲(chóng)、煙青蟲(chóng)、棗尺蟆等。還可根據(jù)可濕性粉劑，如“四季紅”，可培育各類蝦蟲(chóng)、稻

19、飛虱、薊馬、梨木虱、白粉虱等多種刺吸式口器害蟲(chóng)。公司內(nèi)還專設(shè)了菌化室，用于培養(yǎng)和研發(fā)優(yōu)良的菌種。3.2 主要工藝流程該廠共有兩大工藝流程，即為蘇云金芽抱桿菌系列工藝和農(nóng)用抗藥素（井岡霉素）系列工藝。大致工藝流程：將菌種接到三角瓶（通過(guò)殺度網(wǎng)和濾紙片）一發(fā)酵一種子罐一培養(yǎng)一放罐。Bt系列：一離心分離系統(tǒng)（固液分離），得到伴胞晶體一加入助劑一劑型化一包裝井岡霉素系列：一固液分離（板框過(guò)濾）一濃縮一真空干燥一劑型化（水劑）一包裝（其中運(yùn)用了離子交換吸附是純度更高）3.2.1 蘇云金芽抱桿菌工藝蘇云金芽抱桿菌的生產(chǎn)主要有兩種工藝，即為液體發(fā)酵工藝和固體發(fā)酵工藝，Bt固體發(fā)酵是我國(guó)傳統(tǒng)的發(fā)酵方式，但由于

20、固體發(fā)酵存在著溫度、濕度難控制，產(chǎn)量、效價(jià)低，自動(dòng)化程度低，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，易染雜菌等缺點(diǎn)逐步為工業(yè)所淘汰。與早先的固態(tài)發(fā)酵相比，液體發(fā)酵克服了這些缺點(diǎn)成為目前工業(yè)上應(yīng)用廣泛、技術(shù)成熟的發(fā)酵工藝。液態(tài)發(fā)酵有分批發(fā)酵、補(bǔ)料分批發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵等方式。分批發(fā)酵一次性投料和放罐，產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定，設(shè)備和操作技術(shù)水平要求不高，目前很多廠家都采用這種方式.但要達(dá)到較高的發(fā)酵水平，需要使用高濃度培養(yǎng)基。在一次性投料時(shí)，高濃度培養(yǎng)液容易產(chǎn)生基質(zhì)和代謝產(chǎn)物的抑制，同時(shí)培養(yǎng)基的粘度增加后，由于影響混合和流動(dòng)而不利于氧的傳遞。蘇云金桿菌是快速好氧菌，若氧氣供應(yīng)不足生長(zhǎng)繁殖就會(huì)受到很大影響，因此單純的分批發(fā)酵難以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞的

21、高密度培養(yǎng)。連續(xù)發(fā)酵可以解決發(fā)酵中存在的這種問(wèn)題。但經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)培養(yǎng)后很容易染菌，菌種易發(fā)生退化，因此要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)仍然存在很多問(wèn)題，不僅有一定的設(shè)備要求，還需要較高的操作技術(shù)。了解兩者的缺點(diǎn)。液體發(fā)酵同樣也存在一些缺陷，之后的發(fā)酵液必需經(jīng)過(guò)濃縮、干燥、粉碎等處理工序，使生物農(nóng)藥的成本提高，這樣在成本上與化學(xué)農(nóng)藥比較處于劣勢(shì)。目前蘇云金桿菌的培養(yǎng)溫度多采用（30±1）攝氏度，低于28攝氏度。發(fā)酵的周期會(huì)延長(zhǎng)，但溫度超過(guò)37攝氏度時(shí)伴抱晶體數(shù)量幾乎為零.蘇云金桿菌在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期要消耗大量的氧氣，并相應(yīng)釋放出大量的熱。如果中斷供氧，細(xì)胞停止生長(zhǎng)，不能形成芽抱和晶體，最終導(dǎo)

22、致細(xì)胞自溶。通氣量與供氧直接相關(guān)，增加通氣量和攪拌速度可以加速氧傳遞、代謝物質(zhì)的交換及熱量的釋放，具體的數(shù)值需根據(jù)發(fā)酵設(shè)備、容量、培養(yǎng)基成份和菌體不同的生長(zhǎng)階段確定.1、蘇云金桿菌發(fā)酵生產(chǎn)的影響因素培養(yǎng)條件。溫度Bt的生長(zhǎng)代謝與溫度密切相關(guān)。溫度直接影響細(xì)胞內(nèi)酶的形成與活性，關(guān)系到細(xì)胞對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收與利用，并影響到菌體數(shù)量與伴抱晶體質(zhì)量。細(xì)胞生長(zhǎng)最適溫度與晶體蛋白中各基因合成的最適溫度有時(shí)會(huì)存在一定差異。不同蘇云金亞種甚至同一亞種的不同菌株，其最佳發(fā)酵溫度亦有所不同，發(fā)酵時(shí)需針對(duì)菌株特性選擇最具經(jīng)濟(jì)效率的溫度。pH值pH不僅影響芽抱的萌發(fā)，也影響芽抱的形成。研究表明，初始pH值為7.0左右時(shí)

23、，芽抱萌發(fā)率最高，當(dāng)pH值6.5或8.0時(shí)，萌發(fā)率均在45%以下。發(fā)酵過(guò)程中，Bt先利用碳源增殖，糖代謝產(chǎn)生大量有機(jī)酸，pH下降，隨后在酶的作用下，有機(jī)酸進(jìn)一步被異化，pH值逐漸回升，芽抱與晶體開(kāi)始形成。過(guò)高的堿性對(duì)伴抱晶體還有一定的溶解作用，會(huì)降低發(fā)酵液的毒效。發(fā)酵過(guò)程中可以添加緩沖液，或采用酸堿進(jìn)行調(diào)解，以控制最佳pH值。攪拌速度與通氣量Bt是一種好氣性芽抱桿菌，在分解和利用發(fā)酵基質(zhì)以及合成自身物質(zhì)時(shí)要消耗大量氧。隨著細(xì)菌的生長(zhǎng)，必須不斷補(bǔ)充大量的氧才能滿足菌體的正常生長(zhǎng)。同時(shí)氧的存在也可提供一個(gè)較高的氧化還原電位，維持細(xì)胞內(nèi)氧化酶系的活性。毒素合成機(jī)制也受供氧影響工業(yè)發(fā)酵通常以每分鐘通入

24、的空氣體積來(lái)衡量通氣量。在液體深層發(fā)酵過(guò)程中，攪拌速度和通氣量顯得尤為重要，攪拌速度通常為400600r-min-1,通氣量一般控制在1:0.61.2（發(fā)酵培養(yǎng)基體積與每分鐘通入空氣的體積之比）。在發(fā)酵的不同階段，通氣量可以適當(dāng)調(diào)節(jié)。發(fā)酵前期，菌數(shù)低，耗氧少，通氣量為1:0.61.0即可;進(jìn)入對(duì)數(shù)期，耗氧增大，通氣量需提高為1：1.01.2。同時(shí)配合攪拌以強(qiáng)化供氧，為防止細(xì)胞受損，不宜采用剪切式攪拌。當(dāng)芽抱形成以后，雖然菌體代謝活性降低，但氧對(duì)芽抱的成熟和伴抱晶體的形成有重要影響，因此后期仍應(yīng)保持較大的通氣量，可略低于對(duì)數(shù)期通氣量。2、培養(yǎng)基組分。碳源Bt是一類化能有機(jī)營(yíng)養(yǎng)型細(xì)菌，只能利用有機(jī)

25、含碳化合物作為碳源和能源。自然界的含碳化合物種類繁多，并非都能被Bt利用，常用作碳源培養(yǎng)Bt的主要是糖類。單糖如葡萄糖可直接被Bt吸收，多糖需經(jīng)菌體產(chǎn)生的胞外淀粉酶水解成葡萄糖等單糖再被吸收。培養(yǎng)基中含有適量葡萄糖，可以促進(jìn)菌體生長(zhǎng)，縮短發(fā)酵周期。但在工業(yè)生產(chǎn)中培養(yǎng)基滅菌時(shí)，受Fe2+、PO43-的影響，葡萄糖易焦糖化，需單獨(dú)滅菌，使操作過(guò)程變得復(fù)雜而且由于葡萄糖代謝產(chǎn)酸，大量葡萄糖會(huì)使pH值迅速下降，產(chǎn)生碳源抑制，使代謝進(jìn)程受阻。因此淀粉、糊精、糖蜜和甘油等多糖都被用作Bt發(fā)酵的常用碳源，它們可以克服葡萄糖代謝過(guò)快的弊病，保持發(fā)酵后期有一定的糖源。氮源工業(yè)上常用的氮源有黃豆粉、棉籽餅粉、花生

26、餅粉、玉米漿等，其中玉米漿還有較強(qiáng)的緩沖能力，對(duì)Bt的生長(zhǎng)有利。3.2.2 井岡霉素工藝紋枯凈，即井岡霉素藥劑對(duì)紋枯病有特效。水稻紋枯病是水稻主要病害之一，嚴(yán)重影響水稻的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，以律常用有機(jī)種農(nóng)藥防治。但是有機(jī)種對(duì)人、畜、作物都有一定毒害，使用時(shí)又受水稻生育期限制，施藥過(guò)早往往不能達(dá)到預(yù)期的防治效果，偏晚又會(huì)引起藥害，尤其是在水稻生長(zhǎng)后期，完全不能使用。該病的突破是從中國(guó)井岡山地區(qū)土壤中發(fā)現(xiàn)了能產(chǎn)生井岡霉素的新菌株，這種菌株所產(chǎn)生的井岡霉素，每畝僅需純藥3-5克，就能有效地控制水稻紋枯病，而且還具有藥效長(zhǎng)、耐雨水沖刷、不污染環(huán)境，對(duì)人畜安全等特點(diǎn)。井岡霉素產(chǎn)生菌經(jīng)過(guò)上百次自然分離和誘變育種，

27、產(chǎn)素能力大大提高。目前全國(guó)已有許多省、直轄市建立了生產(chǎn)井岡霉素的工廠。井岡霉素已成為中國(guó)農(nóng)藥主要產(chǎn)品之一。井岡霉素的生產(chǎn)很容易染菌，染菌是井岡霉素發(fā)酵工業(yè)的致命傷，染菌不僅造成大量原料的浪費(fèi)，而且還會(huì)擾亂生產(chǎn)秩序，破壞生產(chǎn)計(jì)劃發(fā)酵染菌也會(huì)影響產(chǎn)品外觀及內(nèi)在質(zhì)量，增加三廢處理的難度，造成無(wú)法估計(jì)的損失。不同染茵階段對(duì)井岡霉素發(fā)酵的影響為：1、發(fā)酵前期染菌：井岡霉素菌還處于大量繁殖的生長(zhǎng)階段，染了菌，雜菌在培養(yǎng)液中快速繁殖、生長(zhǎng)，并與本菌爭(zhēng)奪養(yǎng)料和共處溶解氧，嚴(yán)重地干擾井岡霉素菌的繁殖、生長(zhǎng)和分泌井岡霉素，這時(shí)，輕微者可通過(guò)調(diào)pH或改變通風(fēng)量或降低發(fā)酵溫度等措施予以補(bǔ)救，嚴(yán)重者只能重新消毒。2、發(fā)

28、酵中期染菌：嚴(yán)重地干擾井岡菌的代謝，雜菌大量產(chǎn)酸，培養(yǎng)液的pH下降，糖、氮消耗快，發(fā)酵液發(fā)粘，菌絲自溶，產(chǎn)物分泌減少或停滯，有時(shí)會(huì)使產(chǎn)物失活。如染了菌，可視代謝變化情況，采用調(diào)pH或適當(dāng)提高罐溫或增大通風(fēng)量等措施，堅(jiān)持發(fā)酵終結(jié)，如果情況十分嚴(yán)重，糖的指標(biāo)還較高，也要重新消毒。3、發(fā)酵后期染菌：雜菌量不多，則對(duì)生產(chǎn)影響不大，染菌量多，可采取提前放罐的措施。不同染菌原因?qū)Πl(fā)酵的影響:1、種子帶菌可使發(fā)酵染菌具有延續(xù)性，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，將導(dǎo)致染菌范圍不斷擴(kuò)大，使生產(chǎn)蒙受重大損失，擾亂整個(gè)生產(chǎn)秩序。2、進(jìn)罐的空氣帶菌使發(fā)酵大面積染菌而且具有延續(xù)性，防止空氣帶菌是防止染菌的關(guān)鍵之一。3、設(shè)備滲漏，發(fā)酵設(shè)

29、備比較復(fù)雜，罐體，冷卻管，軸封，閥門(mén)管道都可能發(fā)生滲漏而導(dǎo)致染菌，染菌幾率較大。隨著發(fā)酵生產(chǎn)工藝的發(fā)展，染菌率大大降低，發(fā)酵效價(jià)越來(lái)越高，但是，染菌仍然沒(méi)有完全解決，有待進(jìn)一步研究。同時(shí)由于發(fā)酵設(shè)備的改進(jìn)，新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)現(xiàn)了一些新的發(fā)酵染菌原因，分析染菌的因素，不能局限于過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)?？刂迫揪俏⑸飳W(xué)、生物化學(xué)、化學(xué)、化學(xué)工程學(xué)等學(xué)科和電子、儀表、機(jī)械等技術(shù)相結(jié)合的研究成果，進(jìn)一步控制染菌有待于這些學(xué)科的相互合作。3.3 重要系統(tǒng)介紹廠內(nèi)還有一些重要系統(tǒng)，如：供電系統(tǒng)、冷凍水降溫系統(tǒng)、澳化鋰降溫系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)（主要用于消毒，防止雜菌污染）、污水處理系統(tǒng)、噴霧干燥系統(tǒng)。3.3.1 污水

30、處理系統(tǒng)通過(guò)在線觀測(cè)，排放質(zhì)量已工廠采用厭氧污泥和好氧曝氣的方式進(jìn)行污水處理,達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。厭氧生物處理是指在無(wú)分子氧的條件下通過(guò)厭氧微生物（包括兼性微生物）的作用將廢水中的各種復(fù)雜有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳等物質(zhì)的過(guò)程，也稱厭氧消化。由于厭氧處理過(guò)程中起主要代謝作用的產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌具有相對(duì)不同的生物學(xué)特征，因此可以分別構(gòu)造適合其生長(zhǎng)的不同環(huán)境條件，利用產(chǎn)酸菌生長(zhǎng)快，對(duì)毒物敏感性差的特點(diǎn)將其作為厭氧過(guò)程的首段，以提高廢水的可生化性，減少?gòu)U水的復(fù)雜成分及毒性對(duì)產(chǎn)甲烷菌的抑制作用，提高處理系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力，進(jìn)而保證后續(xù)復(fù)合厭氧處理系統(tǒng)的產(chǎn)甲烷階段處理效果的穩(wěn)定性。現(xiàn)有的各類高效厭氧反

31、應(yīng)器中，上流式污泥床（USB）系統(tǒng)是最受歡迎的，也是最有發(fā)展前途的,上流式厭氧污泥床（UASB）系統(tǒng)在全球范圍的風(fēng)行可以作為例證。USB系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)器內(nèi)水流方向與產(chǎn)氣上升方向相一致，一方面減少堵塞的機(jī)會(huì)，另一方面加強(qiáng)了對(duì)污泥床層的攪拌作用，有利于微生物與進(jìn)水基質(zhì)的充分接觸，也有助于形成顆粒污泥。厭氧一好氧處理方法及與其他方法的組合：?jiǎn)为?dú)的好氧處理或厭氧處理往往不能滿足廢水處理要求,而厭氧一好氧處理方法及其與其他方法的組合處理工藝在改善廢水的可生化性、耐沖擊性，降低投資成本，提高處理效果等方面明顯優(yōu)于單獨(dú)處理方法，使其成為制藥廢水的主要處理方法。3.3.2 旋風(fēng)氣流干燥器。氣流干燥器的一

32、種。熱氣流夾帶被干燥的物料顆粒以切線方向進(jìn)入旋風(fēng)干燥器內(nèi)，沿?zé)岜诋a(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使物料顆粒處于懸浮旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而進(jìn)行干燥。器壁根據(jù)需要可設(shè)蒸汽夾套。干燥過(guò)程大為強(qiáng)化。止匕外，由于顆粒與器壁撞擊而有所粉碎，氣固相的接觸面積增大，也強(qiáng)化了干燥過(guò)程。對(duì)于憎水性強(qiáng)、不怕粉碎的熱敏性散粒狀物料特別適用。但對(duì)含水量高、黏性大、熔點(diǎn)低、易開(kāi)華爆炸、易產(chǎn)生靜電效應(yīng)的物料還不適用。4：農(nóng)藥的使用方法和優(yōu)點(diǎn)4.1 農(nóng)藥的使用方法：常見(jiàn)劑型有粉劑、可濕性粉劑、乳油、顆粒劑、膠懸劑、水劑等。農(nóng)藥常規(guī)的施用方法有：噴粉法、噴霧法、毒餌法、種子處理法、土壤處理法、熏蒸法、熏煙法、煙霧法、施粒法、飛機(jī)施藥法等。農(nóng)藥的科學(xué)混用

33、可以同時(shí)防治幾種病蟲(chóng)草害、節(jié)省時(shí)間、降低勞動(dòng)力成本，防止或延緩病菌害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性，改進(jìn)藥劑性能，延長(zhǎng)殘效期，取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮各自特長(zhǎng)。農(nóng)用抗生素不能與殺螟桿菌、白僵菌制劑等部分農(nóng)藥混用。農(nóng)藥混用要達(dá)到增效、兼治和擴(kuò)大防治對(duì)象的目的?；旌虾蟛荒馨l(fā)生物理、化學(xué)性質(zhì)的變化，作物不應(yīng)出現(xiàn)藥害現(xiàn)象，不應(yīng)降低藥效，不能增加急性毒性。在刮大風(fēng)、下雨、高溫、高濕等天氣條件下不宜使用農(nóng)藥，否則會(huì)降低藥效、增加環(huán)境污染和產(chǎn)生藥害的機(jī)會(huì)。雨季使用農(nóng)藥可選用內(nèi)吸性和速效性農(nóng)藥，在農(nóng)藥中加粘著劑，改噴霧為灌根等。4.2 生物農(nóng)藥的優(yōu)點(diǎn)生物農(nóng)藥與化學(xué)農(nóng)藥相比，其有效成分來(lái)源，工業(yè)化生產(chǎn)途徑，產(chǎn)品的殺蟲(chóng)防病機(jī)理和作用方式等諸

34、多方面，有著許多本質(zhì)的區(qū)別。生物農(nóng)藥更適合于擴(kuò)大在未來(lái)有害生物綜合治理策略中的應(yīng)用比重。概括起來(lái)生物農(nóng)藥主要具有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn)。折疊選擇性強(qiáng)，對(duì)人畜安全市場(chǎng)開(kāi)發(fā)并大范圍應(yīng)用成功的生物農(nóng)藥產(chǎn)品，它們只對(duì)病蟲(chóng)害有作用，一般對(duì)人、畜及各種有益生物（包括動(dòng)物天敵、昆蟲(chóng)天敵、蜜蜂、傳粉昆蟲(chóng)及魚(yú)、蝦等水生生物）比較安全，對(duì)非靶標(biāo)生物的影響也比較小。折疊對(duì)生態(tài)環(huán)境影響小生物農(nóng)藥控制有害生物的作用，主要是利用某些特殊微生物或微生物的代謝產(chǎn)物所具有的殺蟲(chóng)、防病、促生功能。其有效活性成分完全存在和來(lái)源于自然生_態(tài)系統(tǒng),它的最大特點(diǎn)是極易被日光、植物或各種土壤微生物分解，是一種來(lái)自然，歸于自然正常的物質(zhì)循環(huán)方式。因此，可以認(rèn)為它們對(duì)自然生態(tài)環(huán)境安全、無(wú)污染。折疊誘發(fā)害蟲(chóng)患病一些生物農(nóng)藥品種（昆蟲(chóng)病原真菌、昆蟲(chóng)病毒、昆蟲(chóng)微抱子蟲(chóng)、昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)等），具有在害蟲(chóng)群體中的水平或經(jīng)卵垂直傳播能力，在野外一定的條件之下，具有定殖、