CN109182173B - 节杆菌DnL1-1的应用及其菌剂和制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了节杆菌DnL1‑1的应用及其菌剂和制备方法，将节杆菌DnL1‑1活菌与小麦种子进行拌种，然后进行种植，可以修复污染土壤，保护环境；同时提高小麦亩产量，增加小麦产出比；并且可提高小麦颖果氨基酸含量，提升小麦营养品质。

Description

节杆菌DnL1-1的应用及其菌剂和制备方法
技术领域
本发明涉及微生物菌剂应用技术领域，特别是涉及节杆菌 DnL1-1的应用及其菌剂和制备方法。
背景技术
小麦是一种世界各地广泛种植的禾本科植物，是我国的主要粮食作物之一，农药残留问题已经成为食品和环境安全两大热门问题的关注焦点之一。因此研究既能提高作物自身解毒能力又能促进种植土中农药降解的方法，使作物不受农药毒害的同时改善种植土壤环境，是保证农作物安全生产、保护农田生态环境的一个重要科学问题。
阿特拉津(2-氯-4-乙胺-6-异丙胺-1,3,5阿特拉津)是主要的s-三嗪类除草剂成员，因其在玉米种植中存在显著的除草效果，因此阿特拉津成为应用最广泛的除草剂之一。但是，大量研究证明环境中残留的阿特拉津对土壤、地下水存在普遍污染，并且还会影响动物和人体的荷尔蒙分泌，导致癌症。
目前对阿特拉津的污染修复有两种方法，一是植物修复，另一个就是利用微生物进行修复。本发明所涉及的产脲节杆菌Arthrobacter ureafaciens liulou 1，保藏编号是CGMCC No.9667(在授权公告号为 CN 104762227 B的专利中已公开)，本发明中，将其定义为节杆菌 DnL1-1，该节杆菌DnL1-1对含25mg/L阿特拉津的溶液，静止状态下一周内能完全降解。接种种子到污染的土壤中，不仅能够降解土壤中阿特拉津残留量，还能不干扰植物的正常生长。
现有技术中对该类菌剂的研究仅仅是集中在土壤污染修复和促生植物两个方面，并未涉及对污染土壤进行修复中，该菌对作物本身营养品质的关注。
发明内容
本发明提供节杆菌DnL1-1的应用及其菌剂和制备方法。本发明的菌剂不仅能够修复土壤污染，提高小麦亩产量，还能促使颖果氨基酸含量增加，提高作物营养品质。
本发明的节杆菌DnL1-1的应用及其菌剂和制备方法技术方案为，节杆菌DnL1-1在降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量方面的应用。
将节杆菌DnL1-1活菌和小麦种子进行拌种，然后进行种植。
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，所述菌剂中含有产脲节杆菌Arthrobacter ureafaciens liulou 1活菌，以下将产脲节杆菌Arthrobacterureafaciens liulou 1重新命名为节杆菌DnL1-1。
所述菌剂中节杆菌DnL1-1活菌数为109-1012cfu/mL。
每粒小麦种子附着节杆菌DnL1-1活菌数为102-106cfu。
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，包括以下成分：节杆菌DnL1-1、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、氯化钙、麦饭石。
所述的一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，由按重量份的以下成分组成：节杆菌DnL1-1：2-6份、羧甲基纤维素钠 1-5份、海藻酸钠0.5-3份、氯化钙0.5-2份、麦饭石84-96份。
麦饭石粒径60-80目，氯化钙研磨过筛80目。
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的方法，使用上述的菌剂和小麦种子进行拌种，然后进行种植。
据菌剂中含有的有效活菌数和一亩地的小麦使用量进行换算，使每粒小麦种子的节杆菌数目达到105-106CFU/每粒。室内实验每粒小麦种子的节杆菌数目达到102就可以，但是室外一般考虑多种微生物共同作用，兼顾节约成本，105-106CFU/每粒的浓度在大田效果最佳。
本发明的有益效果为：1.可以修复污染土壤，保护环境；2.提高小麦亩产量，增加小麦产出比；3.提高小麦颖果氨基酸含量，提升小麦营养品质。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
本发明所涉及的节杆菌DnL1-1，保藏编号是CGMCC No.9667 (在授权公告号为CN104762227 B的专利中已公开)
实施例1
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，其特征在于，所述菌剂中节杆菌DnL1-1活菌数为109-1012cfu/mL。该菌剂和小麦种子进行拌种，然后进行种植。每粒小麦种子附着节杆菌 DnL1-1活菌数为102-106cfu。
实施例2
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，由按重量份的以下成分组成：
节杆菌DnL1-1：4份
羧甲基纤维素钠3份
海藻酸钠1.5份
氯化钙0.5份。
麦饭石91份。
1.菌剂田间使用方法：
将上述菌剂和小麦种子进行拌种，根据菌剂中含有的有效活菌数和一亩地的小麦使用量进行换算，使每粒小麦种子的产脲节杆菌数目达到105CFU/每粒(标记为D-5的意思是小麦种子附着产脲节杆菌数目为105)，106CFU/每粒(标记为D-6的意思是小麦种子附着产脲节杆菌活菌数为106)。
大田试验设置3个不同处理：空白处理：未添加任何菌剂；添加本发明菌剂，设置不同浓度梯度(使每粒小麦种子分别附着105和106浓度的菌剂)。
2.水解氨基酸测定方法(17种氨基酸，加上色氨酸共18种)：
小麦十七种氨基酸是指天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸和脯氨酸；再加上色氨酸，共计测定18种水解氨基酸含量。
(1)样品预处理方法：为保证样品的均匀度和水解效果，将收获后的小麦种子进行粉粹，过80目筛子。
(2)17种氨基酸测定方法
盐酸水解法，参照GB7649-87(1987)
氨基酸分析仪：英国百康氨基酸分析仪Biochrom 30
(3)色氨酸测定方法
碱水解法，参照GB7650-87(1987)
色氨酸分析仪：紫外分光光度计722
表1是本发明应用实施例2菌剂后小麦亩产量示意表 ；
表2是本发明应用实施例2菌剂后小麦氨基酸含量示意表 。
表1应用菌剂处理后，收获后小麦亩产量
Figure GDA0002996859270000041
表2小麦18种水解氨基酸测定结果
Figure GDA0002996859270000051
实施例3
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，由按重量份的以下成分组成：
节杆菌DnL1-1：6份
羧甲基纤维素钠5份
海藻酸钠3份
氯化钙2份
麦饭石84份。
菌剂田间使用方法和水解氨基酸测定方法同实施例2，表3是本发明应用实施例3菌剂后小麦亩产量示意表 ；表4是本发明应用实施例3菌剂后小麦氨基酸含量示意表 。
表3应用菌剂处理后，收获后小麦亩产量
Figure GDA0002996859270000052
表4小麦18种水解氨基酸测定结果
Figure GDA0002996859270000053
实施例4
一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的菌剂，由按重量份的以下成分组成：
节杆菌DnL1-1：2份
羧甲基纤维素钠1份
海藻酸钠0.5份
氯化钙0.5份
麦饭石96份。
菌剂田间使用方法和水解氨基酸测定方法同实施例2，表5是本发明应用实施例4菌剂后小麦亩产量示意表 ；表6是本发明应用实施例4菌剂后小麦氨基酸含量示意表 。
表5应用菌剂处理后，收获后小麦亩产量
Figure GDA0002996859270000061
表6小麦18种水解氨基酸测定结果
Figure GDA0002996859270000062

Claims (5)

1.一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的方法，其特征在于，使用菌剂和小麦种子进行拌种，然后进行种植；所述菌剂中含有节杆菌 DnL1-1活菌，所述节杆菌 DnL1-1为产脲节杆菌（Arthrobacter ureafaciens）liulou 1，保藏编号是CGMCC No.9667，所述菌剂中节杆菌 DnL1-1活菌数为109-1012cfu/mL，所述菌剂由以下成分组成：节杆菌 DnL1-1、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、氯化钙、麦饭石。
2.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的方法，其特征在于，每粒小麦种子附着节杆菌 DnL1-1活菌数为102-106cfu。
3.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的方法，其特征在于，所述菌剂由按重量份的以下成分组成：节杆菌 DnL1-1：2-6份、羧甲基纤维素钠1-5份、海藻酸钠0.5-3份、氯化钙0.5-2份、麦饭石84-96份。
4.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的方法，其特征在于，麦饭石粒径60-80目，氯化钙研磨过筛80目。
5.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津同时提高小麦氨基酸含量的方法，其特征在于，根据菌剂中含有的有效活菌数和一亩地的小麦使用量进行换算，使每粒小麦种子的节杆菌DnL1-1数目达到105-106CFU/每粒。
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