阿氏芽孢桿菌及微生物菌劑和它們的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種阿氏芽孢桿菌，其保藏編號為CGMCC?NO.8842。本發(fā)明還提供了一種微生物菌劑，該微生物菌劑含有菌體和培養(yǎng)基，所述菌體包括保藏編號為CGMCC?NO.8842的阿氏芽孢桿菌。本發(fā)明還提供了如上所述的阿氏芽孢桿菌和如上所述的微生物菌劑在增加植物耐鹽性中的應(yīng)用。通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明可以更加有效地促進(jìn)植物在高鹽條件下的生長。
【專利說明】阿氏芽孢桿菌及微生物菌劑和它們的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)生物【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地，涉及一種阿氏芽孢桿菌、一種微生物菌劑和它們的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]土地鹽堿化是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重問題。全世界約有20%的耕地和接近50%的灌溉農(nóng)田產(chǎn)量嚴(yán)重受土壤高濃度鹽堿的影響。在中國，約有I億畝次生鹽潰化農(nóng)田，占耕地總面積的10%。如何確實改良和有效利用鹽堿地，提高農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益，是現(xiàn)代農(nóng)林業(yè)所關(guān)注的重大問題。
[0003]在國內(nèi)外鹽堿地改良研究領(lǐng)域，先后提出了 “種稻改堿”農(nóng)業(yè)改良措施，“灌水洗鹽”工程改良措施，以及利用石膏、氯化鈣、工業(yè)廢酸、燃煤煙氣脫硫物等化學(xué)改良措施。這些措施見效快，取得了顯著成果。但是改良成本高，資源耗費大，且產(chǎn)生養(yǎng)分流失、污染下游、改良效果不穩(wěn)定、容易返鹽等問題。
[0004]近年來，在長期研究成果的基礎(chǔ)上，人們從恢復(fù)生態(tài)學(xué)的角度逐漸認(rèn)識到把鹽堿地的改良和利用結(jié)合起來，即“寓改良到利用中，改良與利用并行”，以生物利用為核心的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)是未來鹽堿地改良修復(fù)的突破口。目前，生物改良包括種植耐鹽堿植物、使用微生物菌肥等。而開發(fā)高效的微生物菌肥制劑，首先就要獲得能夠促進(jìn)植物在高鹽條件下生長的微生物菌株，但是，現(xiàn)有的微生物菌株促進(jìn)植物在高鹽條件下生長的效果仍然較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的發(fā)明人分離了一株阿氏芽孢桿菌，發(fā)現(xiàn)其具有優(yōu)異的促進(jìn)植物在高鹽條件下生長的效果，由此得到了本發(fā)明。為了克服現(xiàn)有的微生物菌株促進(jìn)植物在高鹽條件下生長的效果仍然較差的缺陷，本發(fā)明提供了一種阿氏芽孢桿菌，該阿氏芽孢桿菌(Bacillusaryabhattai)的保藏編號為 CGMCC N0.8842?
[0006]本發(fā)明還提供了一種微生物菌劑,該微生物菌劑含有菌體和培養(yǎng)基，所述菌體包括保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌。
[0007]本發(fā)明還提供了如上所述的阿氏芽孢桿菌和如上所述的微生物菌劑在增加植物耐鹽性中的應(yīng)用。
[0008]通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明可以更加有效地促進(jìn)植物在高鹽條件下的生長。
[0009]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
[0010]生物材料保藏
[0011]本發(fā)明的阿氏芽孢桿菌(Bacillus aryabhattai)是本發(fā)明的發(fā)明人從四川?盧州白酒生產(chǎn)廠的中層窖泥樣品樣本中分離的純培養(yǎng)物，其保藏編號為CGMCC N0.8842，保藏日期為2014年2月21日，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，地址位于北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號中國科學(xué)院微生物研究所，分類命名為阿氏芽孢桿菌(Bacillus aryabhattai)?！揪唧w實施方式】
[0012]以下對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0013]本發(fā)明提供了一種阿氏芽孢桿菌，該阿氏芽孢桿菌(Bacillus aryabhattai)的保藏編號為 CGMCC N0.8842。
[0014]本發(fā)明還提供了一種微生物菌劑，該微生物菌劑含有菌體和培養(yǎng)基，所述菌體包括保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌。
[0015]其中，所述微生物菌劑中含有的菌體的量可以在很大范圍內(nèi)改變，例如每克所述微生物菌劑中，保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌的活菌數(shù)可以為(5-500) X IO7CFU,優(yōu)選情況下，每克所述微生物菌劑中，保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌的活菌數(shù)可以為(8-150) X 107CFU。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，所述培養(yǎng)基的種類可以在很大范圍內(nèi)改變，可以將各種能夠用于培養(yǎng)阿氏芽孢桿菌的培養(yǎng)基，例如，可以將牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、肉湯培養(yǎng)基、LB培養(yǎng)基等常用培養(yǎng)基作為種子培養(yǎng)基，用于菌種的保存；而發(fā)酵的培養(yǎng)基一般用于生產(chǎn)，這些培養(yǎng)基的種類也為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。上述培養(yǎng)基能夠商購得到或者根據(jù)“微生物培養(yǎng)基手冊”(Microbiology Culture Media Manual)的記載制備得到。例如，種子培養(yǎng)基可以為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，其含有l(wèi)_3g/L的牛肉膏、5-15g/L的蛋白胨、3-8g/L的氯化鈉、15-20g/L的瓊脂。例如發(fā)酵培養(yǎng)基可以含有:40-150g/L的豆粉、40-150g/L的蔗糖、0.5_8g/L的氯化鈉、0.5-5g/L的碳酸鈣、2-10g/L的磷酸二氫鉀和l-10g/L的硫酸亞鐵。 [0017]其中，上述各種培養(yǎng)基可以按照常規(guī)的滅菌方法進(jìn)行滅菌后備用，例如在115-125°C和1.5-2個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的條件下滅菌10_30分鐘。
[0018]其中，為了方便所述微生物菌劑的貯藏和使用，所述微生物菌劑可以制成固體顆粒劑，優(yōu)選地，所述微生物菌劑還含有惰性固體載體和粘結(jié)劑；所述惰性固體載體包括粘土、二氧化硅、硅藻土、高嶺土、凹凸棒土、蒙脫土、膨潤土、滑石粉、白碳黑和碳酸鈣中的至少一種；所述粘結(jié)劑包括麥芽糖和/或糊精。
[0019]其中，所述微生物菌劑的制備方法可以包括:將CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌接種于發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。優(yōu)選情況下，通過培養(yǎng)使得到的每克所述微生物菌劑中，保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌的活菌數(shù)可以為(1_50) X IO7CFU,更優(yōu)選為(2-20) X 107CFU。其中，培養(yǎng)的溫度可以為28-35°C，培養(yǎng)的時間可以為10-50小時。
[0020]優(yōu)選地，所述微生物菌劑的制備方法還可以包括:將在發(fā)酵培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)后得到的物料與惰性固體載體和粘結(jié)劑混合；所述惰性固體載體包括粘土、二氧化硅、硅藻土、高嶺土、凹凸棒土、蒙脫土、膨潤土、滑石粉、白碳黑和碳酸鈣中的至少一種；所述粘結(jié)劑包括麥芽糖和/或糊精。優(yōu)選地，惰性固體載體和粘結(jié)劑的用量使得所述微生物菌劑中，惰性固體載體的含量為30-90重量％ ;所述粘結(jié)劑的含量為5-20重量％。其中，混合后的物料可以進(jìn)一步干燥制粒為顆粒劑。
[0021]本發(fā)明還提供了如上所述的阿氏芽孢桿菌和如上所述的微生物菌劑在增加植物耐鹽性中的應(yīng)用。
[0022]其中，通過向鹽堿地中施用如上所述的阿氏芽孢桿菌和如上所述的微生物菌劑，能夠有效地增加在鹽堿地中生長的植物的生物量。
[0023]以下通過實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明:
[0024]實施例1
[0025]本實施例用于說明本發(fā)明的阿氏芽孢桿菌的培養(yǎng)及微生物菌劑的制備。
[0026]將保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌(Bacillus aryabhattai)接種到LB培養(yǎng)基(含10g/L的胰蛋白胨、5g/L的酵母提取物和10g/L的NaCl)中，在32°C和90轉(zhuǎn)/分振蕩下培養(yǎng)至菌密度0D_值為0.6-0.8，得到種子菌液。
[0027]將IOOmL上述種子菌液加入100L發(fā)酵培養(yǎng)基中(發(fā)酵培養(yǎng)基含有80g/L的豆粉、80g/L的蔗糖、3g/L的氯化鈉、3g/L的碳酸鈣、5g/L的磷酸二氫鉀和5g/L的硫酸亞鐵)，在30°C下培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中進(jìn)行取樣并通過顯微鏡直接計數(shù)法進(jìn)行觀察，直至每克培養(yǎng)液中的阿氏芽孢桿菌的活菌數(shù)為IO9CFU,所得到的培養(yǎng)液即為本實施例的微生物菌劑。
[0028]實施例2 [0029]本實施例用于說明本發(fā)明的阿氏芽孢桿菌的培養(yǎng)及微生物菌劑的制備。
[0030]將保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌(Bacillus aryabhattai)接種到LB培養(yǎng)基(含10g/L的胰蛋白胨、5g/L的酵母提取物和10g/L的NaCl)中，在32°C和90轉(zhuǎn)/分振蕩下培養(yǎng)至菌密度0D_值為0.6-0.8，得到種子菌液。
[0031]將IOOmL上述種子菌液加入100L發(fā)酵培養(yǎng)基中(發(fā)酵培養(yǎng)基含有80g/L的豆粉、80g/L的蔗糖、3g/L的氯化鈉、3g/L的碳酸鈣、5g/L的磷酸二氫鉀和5g/L的硫酸亞鐵)，在30°C下培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中進(jìn)行取樣并通過顯微鏡直接計數(shù)法進(jìn)行觀察，直至每克培養(yǎng)液中的阿氏芽孢桿菌的活菌數(shù)為IO9CFU,在所得到的培養(yǎng)液(實測含水約65重量％ )中加入硅藻土和粘結(jié)劑(糊精)，相對于每升的培養(yǎng)液，加入的硅藻土為500g，粘結(jié)劑為140g，然后將混合物在造粒機(jī)上過16目篩造粒，再用60°C的熱空氣烘干，實時測定水份含量，直至水份含量為4重量％左右，即得到本實施例的微生物菌劑，測得該微生物菌劑中，活菌數(shù)為5X108CFU/g。
[0032]實施例3
[0033]按照實施例1的方法制備微生物菌劑，不同的是，所用的發(fā)酵培養(yǎng)基為含有60g/L的豆粉、100g/L的蔗糖、2g/L的氯化鈉、4g/L的碳酸鈣、3g/L的磷酸二氫鉀和3g/L的硫酸亞鐵的培養(yǎng)基。
[0034]對比例I
[0035]將購自ATCC的商品號為ATCC? BAA-1126?的沙福芽孢桿菌(Bacillussafensis)接種到LB培養(yǎng)基(含10g/L的胰蛋白胨、5g/L的酵母提取物和10g/L的NaCl)中，在32°C和90轉(zhuǎn)/分振蕩下培養(yǎng)至菌密度OD6tltl值為0.6-0.8，得到種子菌液。
[0036]將IOOmL上述種子菌液加入100L發(fā)酵培養(yǎng)基中(發(fā)酵培養(yǎng)基含有80g/L的豆粉、80g/L的蔗糖、3g/L的氯化鈉、3g/L的碳酸鈣、5g/L的磷酸二氫鉀和5g/L的硫酸亞鐵)，在30°C下培養(yǎng)，在培養(yǎng)過程中進(jìn)行取樣并通過顯微鏡直接計數(shù)法進(jìn)行觀察，直至每克培養(yǎng)液中的沙福芽孢桿菌的活菌數(shù)為IO9CFU,所得到的培養(yǎng)液即為本對比例的微生物菌劑。
[0037]測試實施例1
[0038]本測試實施例通過室外盆栽實驗測定實施例1-3和對比例I的微生物菌劑在增加植物耐鹽性中的效果。[0039]室外盆栽使用的基質(zhì)土壤購自北京花卉市場的花卉土，土壤有機(jī)質(zhì)含量10.24g/kg、全氮 0.561g/kg、全磷 1.14g/kg、全鉀 14.98g/kg、速效氮 39.19mg/kg、速效磷 16.26mg/kg、速效鉀160.07mg/kg、pH6.5。并且，在基質(zhì)土壤中添加NaCl溶液，使得Cl-的濃度為
0.19mol/kg，添加NaOH，使得pH值為9.0，得到實驗土壤。盆栽試驗盆高21cm、上直徑20cm、下直徑13cm，每盆加土 3.8kg，分別加入微生物菌劑，其中實施例1和3和對比例I的微生物菌劑使用20g，實施例2的微生物菌劑使用40g。
[0040]在不同的盆中種入等量的紫花苜蓿種子，分別用于在15天、30天和45天后，測定紫花苜蓿的地上部分的生物量(即地上部分的鮮重)，結(jié)果如表1所示。
[0041]表1
[0042]
【權(quán)利要求】
1.一種阿氏芽孢桿菌，其特征在于:該阿氏芽孢桿菌(Bacillus aryabhattai)的保藏編號為 CGMCC N0.8842。
2.一種微生物菌劑，該微生物菌劑含有菌體和培養(yǎng)基，其特征在于:所述菌體包括保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微生物菌劑，其特征在于:每克所述微生物菌劑中，保藏編號為CGMCC N0.8842的阿氏芽孢桿菌的活菌數(shù)為(8-150) X 107CFU。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的微生物菌劑，其特征在于:所述培養(yǎng)基包括牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基、肉湯培養(yǎng)基和LB培養(yǎng)基中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的維生素菌劑，其特征在于:所述培養(yǎng)基含有40-150g/L的豆粉、40-150g/L的蔗糖、0.5-8g/L的氯化鈉、0.5_5g/L的碳酸鈣、2_10g/L的磷酸二氫鉀和l-10g/L的硫酸亞鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的微生物菌劑，其特征在于:所述微生物菌劑還含有惰性固體載體和粘結(jié)劑；所述惰性固體載體包括粘土、二氧化硅、硅藻土、高嶺土、凹凸棒土、蒙脫土、膨潤土、滑石粉、白碳黑和碳酸鈣中的至少一種；所述粘結(jié)劑包括麥芽糖和/或糊精。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微生物菌劑，其特征在于:所述微生物菌劑中，惰性固體載體的含量為30-90重量％ ;所述粘結(jié)劑的含量為5-20重量％。
8.權(quán)利要求1所述的阿氏芽孢桿菌和權(quán)利要求2-7中任意一項所述的微生物菌劑在增加植物耐鹽性中的應(yīng)用。
【文檔編號】C09K101/00GK103952349SQ201410167750
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】呂昭輝, 阮志勇, 趙秉強(qiáng), 王慧敏, 趙君才, 趙文勇, 劉慧 , 宋昭, 王彥偉, 劉小飛 申請人:煙臺地元生物科技有限公司