一种高抗菌肽活性的黑水虻饲养方法及应用与流程

本发明属于黑水虻饲养，具体涉及一种高抗菌肽活性的黑水虻饲养方法及应用。

背景技术：

1、当前，以黑水虻等资源型昆虫为媒介将餐厨垃圾转化为高附加值的蛋白质资源用作动物饲料受到广泛关注。黑水虻作为资源型昆虫，可将餐厨垃圾转化为虫体蛋白，同时，黑水虻幼虫体内含有多种抗菌肽，这些抗菌肽在对多数致病菌，如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等显示出了优秀的抑菌能力。

2、然而，目前普遍采用诱导黑水虻抗菌肽的针刺诱导等方法在工业化生产中难以实现大量推广，而仅仅依靠改变环境条件诱导黑水虻产生抗菌肽的产量提高有限；cn117643285a公开了一种利用餐厨垃圾自然发酵促进黑水虻生长的方法，是通过对餐厨垃圾进行自然发酵，然后接种黑水虻进行培养，通过餐厨垃圾自然发酵过程中的原生菌群的建立实现营养物质的降解来促进黑水虻虫体生物量积累，但是该方法饲养的黑水虻虫体中抗菌肽含量及活性并不高，其在抗菌、抑菌等功能活性应用方面仍然欠缺；cn110839788a公开了一种黑水虻养殖专用预混料，将该预混料添加至餐厨垃圾中可促进黑水虻生长、提高其存活率，但是该技术对于黑水虻体内抗菌肽的含量并没有显著提高。

3、综上所述，目前对于养殖饲料、养殖方法中促进、诱导黑水虻抗菌肽含量及活性的研究并不多，且可用于实际生产、应用更是鲜见，因此开发一种简单可大规模推广，且可诱导大量抗菌肽黑水虻饲养方法至关重要。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高抗菌肽活性的黑水虻饲养方法、黑水虻饲养的专用复合菌剂、以及在农业种植、动物饲料领域中的应用。

2、第一方面，本发明提供了一种高抗菌肽活性的黑水虻饲养方法，包括以下步骤：

3、s1、基质的制备

4、收集城市餐厨垃圾经分拣、破碎、压滤后得到固体残渣，加入酶进行水浴处理，得到基质备用；

5、s2、菌种的培养

6、将包含质量比为（1~2）：（1~2）的枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）和植物乳杆菌（lactiplantibacillus plantarum），以及发酵乳杆菌（limosilactobacillusfermentum）、黑曲霉（aspergillus niger）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、皱褶假丝酵母（candida rugosa）和产朊假丝酵母（candida utilis）中的至少两种的混合菌种进行培养，获得菌种发酵液，然后离心收集菌体，用pbs溶液重悬菌体，得到菌悬液备用；

7、s3、黑水虻的培养

8、向步骤s1中制备的基质中加入菌体混合物制备得到混菌基质，所述菌体混合物包含步骤s2制备的菌悬液与复合载体的混合物，所述复合载体包含氧化铁和活性炭，然后将黑水虻接种至混菌基质中进行培养，结束后收集虫体。

9、进一步地，所述步骤s1中的固体残渣的破碎粒度为0.01~0.5cm，优选为0.1~0.5cm。

10、进一步地，所述步骤s1中的酶选自脂肪酶、酸性蛋白酶、淀粉酶中一种或多种。

11、优选地，所述脂肪酶、酸性蛋白酶、淀粉酶质量比为（1~3）：（1~2）：（3~8）；

12、更优选地，所述脂肪酶、酸性蛋白酶、淀粉酶质量比为3 : 2 : 5。

13、进一步地，所述步骤s1中酶添加量为固体残渣的1~5wt%，优选为3wt%。

14、进一步地，所述步骤s1的水浴温度为30~40℃，水浴处理时间为8~12h，水浴处理转速为50~100rpm/min；

15、本发明提供了多组优选复合菌种，具体如下：

16、菌组1：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、发酵乳杆菌（limosilactobacillusfermentum）、植物乳杆菌（lactiplantibacillus plantarum）、黑曲霉（aspergillusniger）、皱褶假丝酵母（candida rugosa）、产朊假丝酵母（candida utilis）的质量比为2：1：2：1：0.5：0.5：0.5；

17、菌组2：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、植物乳杆菌（lactiplantibacillusplantarum）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、皱褶假丝酵母（candidarugosa）、的质量比为（1~2）：（1~2）：（0.5~3）：（0.5~1）。

18、菌组3：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、植物乳杆菌（lactiplantibacillusplantarum）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、产朊假丝酵母（candidautilis）的质量比为（1~2）：（1~2）：1：1；

19、优选地，所述步骤s2的复合菌种为：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、植物乳杆菌（lactiplantibacillus plantarum）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、皱褶假丝酵母（candida rugosa）的质量比为（1~2）：1:（1~3）：1。

20、进一步地，所述步骤s2中菌悬液的浓度为106~108个/ml，优选为108个/ml。

21、进一步地，以黑水虻与基质中固体残渣的质量比计，所述步骤s3中黑水虻与混菌基质中固体残渣的比例为（800~1500）只：（100~500）g，优选为1000只 : 400g。

22、进一步地，所述步骤s3的菌体混合物中的菌浓度为106~108cfu/mg。

23、进一步地，所述步骤s3的所述菌体混合物的含水量控制为50~60wt%。

24、进一步地，所述复合载体中氧化铁和活性炭的质量比为（5~15）：（85~95），优选为5~8:92~95。

25、进一步地，所述氧化铁选自fe3o4和/或fe2o3，优选为fe2o3。

26、进一步地，所述步骤s3中的菌体混合物添加量为混菌基质的0.5~10wt%，优选为2~7wt%。

27、进一步地，所述步骤s3中菌体混合物可分批加入，具体步骤为：

28、向步骤s1中制备的基质中加入菌体混合物制备得到混菌基质，然后将黑水虻接种至混菌基质中进行培养，分批加入为间隔2~5天每次加入菌体混合物，结束后收集虫体。

29、更进一步地，以黑水虻与基质中固体残渣的质量比计，分批加入的菌体混合物与黑水虻比例为（100~300）g：（800~1500）只，优选为 200g：1000只。

30、优选地，所述步骤s3发酵期间混菌基质含水量控制为50~70wt%，优选为60wt%。

31、第二方面，本发明提供了一种饲养高抗菌肽活性的黑水虻的专用复合菌剂。

32、进一步地，所述专用复合菌剂质量比为（1~2）：（1~2）的枯草芽孢杆菌（bacillussubtilis）和植物乳杆菌（lactiplantibacillus plantarum），以及发酵乳杆菌（limosilactobacillus fermentum）、黑曲霉（aspergillus niger）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、皱褶假丝酵母（candida xrugosa）和产朊假丝酵母（candida utilis）中的至少两种的混合菌种。

33、本发明提供了多组优选专用复合菌剂，具体如下：

34、菌组1：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、发酵乳杆菌（limosilactobacillusfermentum）、植物乳杆菌（lactiplantibacillus plantarum）、黑曲霉（aspergillusniger）、皱褶假丝酵母（candida rugosa）、产朊假丝酵母（candida utilis）的质量比为2：1：2：1：0.5：0.5：0.5；

35、菌组2：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、植物乳杆菌（lactiplantibacillusplantarum）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、皱褶假丝酵母（candidarugosa）、的质量比为（1~2）：（1~2）：（0.5~3）：（0.5~1）。

36、菌组3：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、植物乳杆菌（lactiplantibacillusplantarum）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、产朊假丝酵母（candidautilis）的质量比为（1~2）：（1~2）：1：1；

37、优选地，所述专用复合菌剂为：枯草芽孢杆菌（bacillus subtilis）、植物乳杆菌（lactiplantibacillus plantarum）、嗜热链球菌（streptococcus thermophilus）、皱褶假丝酵母（candida rugosa）的质量比为（1~2）：1:（1~3）：1。

38、第三方面，本发明提供了一种高活性抗菌肽，所述高活性抗菌肽由所述高抗菌肽活性的黑水虻饲养方法饲养得到黑水虻提取得到。

39、第四方面，本发明还提供了所述高活性抗菌肽在包括但不限于农业种植、动物饲料领域中的应用。

40、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

41、本发明开发了一种提高黑水虻抗菌肽含量及活性的饲养方法，可在较短时间内培养得到高抗菌肽活性的黑水虻，提高黑水虻的产虫率和蛋白产率，同时显著提高其体内抗菌肽的抗菌效果，可大规模推广至农业种植、动物饲料等领域中。

42、（1）本发明开发了具有专一性、高效性的黑水虻饲养专用复合菌剂，可显著促进黑水

43、虻的存活率、产虫率和蛋白产率。

44、（3）本发明的饲养方法显著促进黑水虻对城市餐厨垃圾的转化，将餐厨垃圾转化为虫体蛋白，将餐厨垃圾转化为高附加值的蛋白质资源，减少城市餐厨垃圾对环境造成的负担和压力，提高废弃物资源的回收利用。