CN108034608B - 一株甲基营养型芽孢杆菌菌株l-39及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于微生物技术领域，具体公开了一株甲基营养型芽孢杆菌菌株L‑39及其应用。所述甲基营养型芽孢杆菌菌株L‑39的保藏编号为CGMCC No.14926。由该芽孢杆菌菌株制备的微生物菌剂或微生物肥料，可对蔬菜的生长具有显著的促进作用，能有效降低化学肥料的使用量，可在农业生产中推广使用。

Description

一株甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39及其应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域，具体地说，涉及一株具有解磷作用的芽孢杆菌菌株及其应用。
背景技术
近年来随着人口的增长，粮食需求量越来越大，而化肥的输入也与日俱增，大量施用化肥导致了一系列严重的生态环境问题，阻碍了农业经济的可持续发展。而土壤中的有益微生物可以通过固氮、产IAA等直接促进农作物生长和改善根际微生态系统，从而降低农业生产成本，实现农业的可持续发展。
芽孢杆菌具有存活期长和抗逆性强等特点，广泛分布在不同的土壤和植物根际中，有的也可以侵入植物组织内部。该属中的许多菌株以其固氮、溶磷能力以及对致病菌的抗性和对植物的促生作用使得其受到了研究者的广泛关注。
微生物肥料是指含有活的微生物，并通过微生物的特定作用给植物提供营养、调节植物生长的特定制品。微生物肥料是未来农林业可持续发展的重要方向之一。但是菌种单一、功能单一和保质期短等突出的问题仍然有待解决。因此微生物肥料的发展趋势是：由单一菌种向复合菌种发展；由单功能向多功能方面发展；由无芽孢菌向芽孢菌种发展。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一株甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39及其制备的微生物菌剂或菌肥在蔬菜等种植中的应用。
为了实现本发明目的，本发明的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一株甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39，经鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，邮政编码：100101)，保藏日期为2017年11月17日，保藏编号为CGMCCNo.14926。
本发明提供的甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39在LD固体培养基上生长良好，菌落成白色，边缘光滑没有皱褶，直径1mm-2.5mm，为革兰氏阳性菌，生长温度25-55℃，最佳生长温度37℃，最适PH6.8-7.0。在不良条件下，菌体转化产生芽孢，芽孢对不良环境抗逆性强，可短时间耐受100℃高温。
本发明所提供的甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39，相比现有技术中的其他芽孢杆菌，可明显促进植物生长。
第二方面，本发明提供了一种含有甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39的微生物菌剂或微生物肥料。
进一步地，所述微生物菌剂可以为所述甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39的发酵液或培养液，具体制备方法可为：
将甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39接种到液体培养基中，30℃培养箱培养，待85％菌体产生芽孢后停止培养，获得发酵液或培养液。
其中，所述液体培养基的配方为：10g/L蛋白胨、5.0g/L酵母提取物、5.0g/LNaCl2，pH 7.0。121℃灭菌25min。
当所述甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39需要进行固体培养时，所采用的固体培养基可在前述每升液体培养基中加入14g琼脂。
需要说明的是，上述微生物菌剂的制备方法，同时也是培养本发明所述菌株的方法，该方法同样属于本发明的保护范围。
进一步地，所述微生物肥料包括如下重量份计的组分：玉米秸秆10份、草炭土15份、硅藻土5份、氨基酸0.5-1份；所述微生物肥料中还含有本发明所述甲基营养型芽孢杆菌菌群，微生物肥料中总有效活菌总数≥5亿/克。
本发明还进一步提供了所述微生物肥料的制备方法，包括以下步骤：
1)按配比将玉米秸秆、草炭混匀，粉碎后过80-100目筛，灭菌，冷却，备用；
2)按配比将步骤1)所得物料与硅藻土、氨基酸混合均匀，备用；
3)将含所述甲基营养型芽孢杆菌的菌剂按所需有效活菌数加入到步骤2)所得物料中，混合均匀，烘干，即可。
所述的微生物肥料优选施用于种植小麦、玉米、土豆、黄瓜、番茄、大葱等的土壤中。
第三方面，本发明提供了所述甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39在制备解磷制剂方面的应用。
以及，所述甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39作为有效成分的制剂在农业生产方面的应用。
以及，前述微生物菌剂或微生物肥料在蔬菜种植中的应用。本发明所述微生物肥料对蔬菜的生长具有显著的促进作用，能有效降低化学磷肥的使用量，可在农业生产中推广使用。
经检测，本发明所提供的甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39及由其制备的微生物菌剂或微生物菌肥对人蓄无毒，无致病性。
本发明涉及到的原料或试剂均为普通市售产品，涉及到的操作如无特殊说明均为本领域常规操作。
本发明的有益效果在于：
本发明所提供的甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39是从禾本科植物玉米根际土中分离得到的，将其制备成微生物菌剂或微生物肥料在蔬菜种植中应用，可对蔬菜生长产生显著的促进作用，能有效降低化学磷肥的使用量，可在农业生产中推广使用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的解释说明。需要理解的是以下实施例的给出仅是为了起到说明的目的，并不是用于对本发明的范围进行限制。本领域的技术人员在不背离本发明的宗旨和精神的情况下，可以对本发明进行各种修改和替换。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1微生物菌剂的制备
本实施例用于说明甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39的培养及菌剂的制备。
将甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)菌株L-39接种到液体培养基中，30℃培养箱培养，待85％菌体产生芽孢后停止培养。
其中，所述液体培养基的配方为：10g/L蛋白胨、5.0g/L酵母提取物、5.0g/LNaCl2，pH 7.0。121℃灭菌25min。
所得发酵液中，菌落浓度为5×108CFU/mL。
实施例2微生物肥料的制备
本实施例用于说明一种提高作物抗旱性的复合固氮微生物肥料。
所述微生物肥料包括如下重量份计的组分：玉米秸秆10份、草炭土15份、硅藻土5份、氨基酸0.5-1份，所述微生物肥料中还含有所述甲基营养型芽孢杆菌菌群。微生物肥料中总有效活菌总数≥5×108CFU/mL。
制备方法具体如下：
1)按配比将玉米秸秆、草炭混匀，粉碎后过80-100目筛，灭菌，冷却，备用；
2)按配比将步骤1)所得物料与硅藻土、氨基酸混合均匀，备用；
3)将含所述甲基营养型芽孢杆菌的菌剂按所需有效活菌数加入到步骤2)所得物料中，混合均匀，烘干，即得。
实施例3微生物肥料的应用
将玉米种子经消毒处理后放于铺有湿润滤纸的无菌平皿中，至于25℃恒温箱催芽。发芽后挑取发育一致的幼苗移栽到塑料盆中，每盆种三棵幼苗。将含有甲基营养型芽孢杆菌L-39微生物肥料以底肥的形式施用(0.4g/盆)，施用吸附载体作空白对照，同时以分别含有枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为ATCC 6051，枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)ATCC6633，铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)ATCC9027的微生物肥料作为阳性对照。实验设置三个重复。移栽第四周后分别记录株高和总鲜重。
结果表明，使用含有甲基营养型芽孢杆菌L-39微生物肥料比空白对照分别增加株高和总鲜重达91％和119％，比枯草芽孢杆菌ATCC6051分别增加株高和总鲜重达60％和65％，比枯草芽孢杆菌ATCC6051分别增加株高和总鲜重达54％和84％，比枯草芽孢杆菌ATCC6051分别增加株高和总鲜重达27％和49％。可见，本发明的含有甲基营养型芽孢杆菌L-39微生物肥料相对其他微生物肥料具有更加良好的植物促生效果，能有效的降低肥料的使用量。因此，该菌在作物等植物的应用上具有潜在的推广市场，可望取得良好的经济效益。
表1
处理 株高(cm) 总鲜重(g)
对照 45.35d 0.43e
枯草芽孢杆菌ATCC6051 52.62c 0.57c
枯草芽孢杆菌ATCC6633 56.47c 0.51d
铜绿假单胞菌ATCC9027 68.45b 0.63b
甲基营养型芽孢杆菌L-39 86.84a 0.94a
表中数据经统计软件SPSS进行数据分析，同一列中的不同字母表示在p＝0.05水平下差异显著。
应当理解的是，对上述实施例所用试剂或原料的用量进行等比例扩大或者缩小后的技术方案，与上述实施例的实质相同。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)菌株L-39，其特征在于，其保藏编号为CGMCC No.14926。
2.一种含有权利要求1所述菌株的微生物菌剂。
3.根据权利要求2所述的微生物菌剂，其特征在于，其制备方法为：将甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39接种到液体培养基中，30℃培养箱培养，待85％菌体产生芽孢后停止培养，获得发酵液或培养液；
其中，所述液体培养基的配方为：10g/L蛋白胨、5.0g/L酵母提取物、5.0g/L NaCl2，pH7.0，121℃灭菌25min。
4.一种含有权利要求1所述菌株的微生物肥料。
5.根据权利要求4所述的微生物肥料，其特征在于，所述微生物肥料包括如下重量份计的组分：玉米秸秆10份、草炭土15份、硅藻土5份、氨基酸0.5-1份；所述微生物肥料中还含有所述甲基营养型芽孢杆菌菌群，总有效活菌总数≥5亿/克。
6.根据权利要求5所述的微生物肥料，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：
1)按配比将玉米秸秆、草炭土混匀，粉碎后过80-100目筛，灭菌，冷却，备用；
2)按配比将步骤1)所得物料与硅藻土、氨基酸混合均匀，备用；
3)将含所述甲基营养型芽孢杆菌的菌剂按所需有效活菌数加入到步骤2)所得物料中，混合均匀，烘干，即得。
7.一种培养权利要求1所述菌株的方法，其特征在于，将甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39接种到液体培养基中，30℃培养箱培养，待85％菌体产生芽孢后停止培养，获得发酵液或培养液；
其中，所述液体培养基的配方为：10g/L蛋白胨、5.0g/L酵母提取物、5.0g/L NaCl2，pH7.0，121℃灭菌25min。
8.权利要求1所述的甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39或权利要求2或3所述的微生物菌剂、或权利要求4～6任一项所述的微生物肥料在提高农作物产量及品质上的的应用。
9.权利要求1所述的甲基营养型芽孢杆菌菌株L-39或权利要求2或3所述的微生物菌剂、或权利要求4～6任一项所述的微生物肥料在制备生物有机肥中的应用。
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