一种高效解磷细菌及其生产的菌剂的利记博彩app
【专利摘要】本发明提供一种自主筛选的高效解磷细菌及其生产的菌剂，属于生物【技术领域】。该解磷细菌菌株被命名为21-III，经鉴定为伯克霍尔德氏菌（Burkholderiasp.），并将其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC?No.7873，该菌株的16SrDNA序列已提交GenBank数据库，登录号为JX857813。菌株主要生物学特征为：革兰氏染色阴性，菌体为杆状，接触酶反应阳性，氧化酶反应阳性，甲基红反应阴性。该菌剂对土壤磷的溶出效率具有明显的促进作用，适用于改善农作物土壤肥力，利于保护环境。
【专利说明】一种高效解磷细菌及其生产的菌剂
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高效解磷细菌及其生产的菌剂，属于生物【技术领域】，是利用微生物的方法提高土壤无机磷的溶出效率，适用于农田土壤溶磷效率的提高，服务于农作物生长。
【背景技术】
[0002]在农业生产上，磷是作物生长发育不可缺少的重要营养元素之一，但因土壤中的磷绝大部分呈有机或无机磷化物状态，植物不能直接吸收利用。我国70%以上的耕地土壤缺乏有效磷，所以磷是限制植物生长及农作物增产的重要因素之一。目前在生产中多施用水溶性化学磷肥，但是磷肥施用后，容易和土壤中元素形成难溶性的磷酸盐，大大降低磷肥的利用效率，同时化学肥料的长期施用，将造成土壤板结、水体污染等一系列环境问题。如何挖掘土壤潜在的磷库资源，提高磷肥利用率，降低化肥施用量及化学施肥造成的环境污染，发展可持续生态农业，成为当前世界各国农业研究的重点问题。在这种情况下，迫切需要更环保、更安全有效的方法提高农作物生产中土壤磷的利用效率。
[0003]微生物在自然界磷的物质循环中起着重要的作用，把水不溶性的磷转化成水可溶性磷的微生物称为解磷微生物。微生物的解磷机制一般认为是由于微生物分泌出有机酸，这些酸既能降低PH值，又可与铁、铝、钙等离子结合，从而使难溶性磷酸盐溶解。有些微生物解磷主要是质子起作用，有些主要是有机酸起作用，而有些菌株则两种机理都存在，还有一些菌株在生长过程中会产生一些螯合物，可溶解难溶性磷。国际上一些解磷能力强的菌株已被制成生物菌肥，进行推广应用。我国解磷微生物的研究和应用起步相对较晚。因此微生物解磷菌剂的研究及开发对提高土壤养分利用率、改善土壤环境、调控土壤肥力、减少环境污染、发展持续高效高产的农业具有深远的战略意义，解磷微生物菌剂在我国的应用前景广阔。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是在于针对农作物土壤磷转化率低、化学磷肥利用率低且易污染环境等实际问题，以及生物磷肥环保有效的特点，开发研制出一种高效微生物解磷菌剂。
[0005]本发明所提供的解磷细菌菌株是由本实验室分离筛选得到，将其编号为21-111，于2013年7月3日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(地址:北京市朝阳区北辰西路I号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码:100101)，菌种保藏号为CGMCCN0.7873，经鉴定属于伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.)。该菌株的16S rDNA基因序列已经提交了 GenBank数据库，登录号为JX857813。该菌的主要生物学特征为:革兰氏染色阴性，菌体为杆状，接触酶反应阳性，氧化酶反应阳性，甲基红反应阴性。
[0006]本发明所述的解磷菌剂的制备方法，包括以下步骤:
(I)摇瓶培养
将解磷细菌21-111在牛肉膏蛋白胨培养皿上活化，划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落接种于试管斜面培养基上备用；将试管斜面培养基上的该菌种，接种于含有牛肉膏蛋白胨培养基的三角瓶中，进行摇瓶培养，至对数生长期。培养条件为26~32 °C、转速140^200 rpm, 500 mL三角瓶装液量150~300 mL，培养时间24-36 h。牛肉膏蛋白胨培养基成分为牛肉膏3 g/L、蛋白胨10 g/L、NaCL 5 g/L, pH 7.0~7.2。
[0007](2)发酵罐培养
在解磷菌剂发酵培养基中，接种上述的摇瓶菌液，接种量3.0-8.0% (体积比)，发酵培养，即制得解磷细菌菌剂。发酵培养条件为罐温26~32 °C、罐压0.01、.03 MPa，通气量(0.5~I): (I~2) V/Vmin，发酵时间24-36 h。发酵结束后，培养液出罐包装。
[0008]本发明所属的解磷菌剂发酵培养基所含成分组成比例为:葡萄糖5~10 g/L、(NH4)2SO4 8~10 g/L、NaCl 0.1-θ.3 g/L、K2HPO4 I~3 g/L、MgS047H20 0.3~0.5 g/L、酵母膏0.1-θ.3 g/L, pH 7.0~7.2，115 °C灭菌 30 min。
[0009]有益效果使用本发明生产的高效解磷菌剂，具有生产使用成本低、使用方便的特点，能够有效提高土壤磷的利用效率，对于改善土壤环境和肥力、提高农作物产量、减少环境污染、发展可持续生态农业具有重要的意义。
[0010]【专利附图】
【附图说明】
图1实验室条件下菌株对磷酸钙的溶解能力；
图2菌剂对土壤溶磷效率的提高。
【具体实施方式】
[0011]以下通过具体实施例对本发明技术方案做进一步的说明，但不作为对本发明实施范围的限定。
[0012]实施例1:解磷菌剂生产
(I)摇瓶培养
将解磷细菌21-111在牛肉膏蛋白胨培养皿上活化，划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落接种于试管斜面培养基上备用；将试管斜面培养基上的该菌种，接种于含有牛肉膏蛋白胨培养基的三角瓶中，进行摇瓶培养，至对数生长期。培养条件为26~32 °C、转速140^200 rpm, 500 mL三角瓶装液量150~300 mL，培养时间24-36 h。牛肉膏蛋白胨培养基成分为牛肉膏3 g/L、蛋白胨10 g/L、NaCL 5 g/L, pH 7.0~7.2。
[0013](2)发酵罐培养
在解磷菌剂发酵培养基中，接种上述的摇瓶菌液，接种量3.0-8.0% (体积比)，发酵培养。发酵培养基所含成分组成比例为:葡萄糖5~10 g/L、(NH4)2SO4 8^10 g/L、NaCl 0.1-θ.3g/L, K2HPO4 1-3 g/L、MgS047H20 0.3~0.5 g/L、酵母膏 0.I~0.3 g/L, pH 7.0~7.2，115 V灭菌30 min。发酵培养条件为罐温26~32 °C、罐压0.01~0.03 MPa，通气量(0.5~I): (I~2) V/Vmin，发酵时间24-36 h。发酵结束后，培养液出罐包装，直接用塑料包装桶或包装瓶分装，即制得解磷细菌菌剂。
[0014]实施例2:实验室磷酸钙溶解实验
牛肉膏蛋白胨培养基平板活化菌种21-111后，以无机磷酸钙作为不溶性磷源，制备无机磷培养基并接种21-111，接种比例5%，同时设置不含菌的平行体系作为对照，以排除体系自身的干扰。定时定量取样培养液，0.22 μ m微孔滤膜过滤后，钥锑抗分光光度法测定可溶性磷酸盐的含量，排除对照数值后，结果见图1所示，表明72 h时，溶磷量最大，达到16.6μ mol/mL (以P04计)，能够有效溶解不溶性微粒磷酸钙。
[0015]该实施例2中，无机磷培养基配制比例为葡萄糖10 g，(NH4)2SO4 0.5 g，NaCl 0.3g, KCl 0.3 g, MgS047H20 0.3 g, FeS047H20 0.03 g, MnS044H20 0.03 g，补水至 1000 mL，调节pH至7.0，115 °C下灭菌30分钟；使用前加入事先单独灭菌的Ca3(PO4)2粉末，加入比例为10 g/L。培养条件为:于250 mL三角瓶中，装入100 mL无机磷培养基，28°C、160 r/min摇床振荡培养。
[0016]实施例3: 土壤溶磷效率 供试土壤米集自郑州市郊区农田，米样深度0-20 cm。米集后除杂。以30 g 土壤加入90 mL无菌水。接种21-111菌剂10 mL，为处理组；同时以接种10 mL经灭活的21-111菌剂，作为平行对照组。常温条件下，静置，在预定时间点取上清液，测定其中可溶性有效磷含量。结果见图2所示。结果显示，菌剂对土壤磷的溶解，在48 h达到最高，并且相对于对照组，在菌剂的作用下，土壤可溶性磷的含量提高了 1.87倍。
【权利要求】
1.一种高效解磷细菌菌剂，其特征在于该微生物是属于伯克霍尔德氏菌属(.Burkholderia sp.)的菌株21-111, 2013年7月3日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏编号为CGMCC N0.7873。
2.权利要求1所述的该菌株的伯克霍尔德氏菌，其特征在于，该菌株的16SrDNA序列已提交GenBank数据库，登录号为JX857813 ;该菌的主要生物学特征为革兰氏染色阴性，菌体为杆状，接触酶反应阳性，氧化酶反应阳性，甲基红反应阴性。
3.一种用权利要求1所述的解磷细菌生产的解磷菌剂，是通过以下方法生产而成: (1)摇瓶培养:从保藏正常的解磷细菌斜面培养基上，挑取解磷细菌21-111，在牛肉膏蛋白胨培养皿上活化，划线、挑单菌落培养两次后，挑取单菌落接种于试管斜面培养基上备用；将试管斜面培养基上的该菌种，接种于含有牛肉膏蛋白胨培养基的三角瓶中，进行摇瓶培养，至对数生长期；培养条件为26-32 °C、转速14(T200 rpm, 500 mL三角瓶装液量150~300 mL，培养时间24~36 h ； (2)发酵罐培养:在解磷菌剂发酵培养基中，接种上述的摇瓶菌液，接种量3.0-8.0%(体积比)，发酵培养；发酵培养条件为温度26~32 °C、罐压0.01、.03 MPa，通气量(0.5^1): 0-2) V/Vmin，发酵时间24~36 h ;发酵培养基所含成分组成比例为:葡萄糖5~10g/L、(NH4)2SO4 8~10 g/L, NaCl 0.1-0.3 g/L、K2HPO41~3 g/L、MgS047H20 0.3~0.5 g/L、酵母膏 0.1-0.3 g/L, pH 7.0~7.2 ；115 °C灭菌 30 min ； (3)发酵结束后，培养液出罐包装成菌剂。
【文档编号】C09K17/00GK103911311SQ201310294837
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年7月15日 优先权日:2013年7月15日
【发明者】屈建航, 屈建莹, 郭娟, 李海峰, 周佳, 何晓冰, 翟焕趁 申请人:河南工业大学