CN111560324A - 一种促生解磷固氮的芽孢杆菌及其应用 - Google Patents

一种促生解磷固氮的芽孢杆菌及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种促生解磷固氮的芽孢杆菌及其应用，该菌株为萎缩芽孢杆菌FJAT‑47472，学名为Bacillus atrophaeus FJAT‑47472，保藏在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CGMCC NO.16251。本发明的芽孢杆菌既能解磷又能固氮，可提高土壤肥力，为植物生长提供充足的营养，还可以明显地促进农作物的生长，使其根系发达，增强农作物的抗逆能力。

Description

一种促生解磷固氮的芽孢杆菌及其应用
技术领域
本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株促生解磷固氮的芽孢杆菌菌株，及其在植物生长中的应用。
背景技术
土壤供磷水平的高低是影响植物生长的关键因素之一，土壤中95％的磷为无效形式，植物难以直接吸收与利用，导致了全国74％的耕地土壤存在缺磷的现象。
在作物-微生物互作体系中，植物根际促生细菌(Plant growth-promotingrhizobacteria，PGPR)定殖于作物的根际土壤，能有效分解土壤中难溶及被固定的元素(磷、钾等)，促进作物对肥料和土壤中元素的吸收，从而促进作物生长、增产以及抗病等。因此，筛选研制高效促生功能的微生物肥料并应用于农业生产，充分利用土壤潜在元素资源，对改善土壤磷钾等元素短缺、减少环境污染、促进农业可持续发展具有重要意义。
发明内容
为此，需要提供一种促生解磷固氮的菌株，解决土壤中磷钾等元素无法被植物吸收利用的问题。
为实现上述目的，发明人提供了如下技术方案：
一种促生解磷固氮的芽孢杆菌，其特征在于：所述的芽孢杆菌为萎缩芽孢杆菌FJAT-47472，学名为Bacillus atrophaeus FJAT-47472，保藏在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CGMCC NO.16251，保藏日期为2018年8月13日，保藏地址为中国北京市中国科学院微生物研究所。
芽孢杆菌FJAT-47472的菌落形态为：圆形，淡黄色，边缘光滑，表面光滑，湿润，半透明的中等大小菌落。
进一步的，所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在降解难溶性磷酸盐中的应用。
进一步的，所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在促进植物种子萌发中的应用。具体方法为：将所述的芽孢杆菌发酵液配制成浓度为1×105-2×105cfu/mL的菌悬液，浸种2-3天，将其置于25-30℃，光照16-20h/天。
进一步的，所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在促进植物幼苗生长中的应用。具体方法为：将所述的芽孢杆菌发酵液配制成浓度为0.8×106-1.2×106cfu/mL的菌悬液；将植物幼苗于室内种植在种植基质中6-8天后，采用菌悬液灌根处理，每5-7天灌根一次。植物生长期间每2-3天浇水一次，每10-14天浇霍格兰液一次，以补充植物生长中所需的营养元素。菌悬液、水、植物营养液交替使用。
其中，所述的种植基质的组分包括N、P、K、有机质，N、P、K质量百分数不少于3％，有机质的质量百分数不少于45％，基质的pH值5.5-6.5。所述的种植基质包括蔬菜种植基质。
进一步的，所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在植物固氮中的应用。
进一步的，所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在制备解磷固氮复合菌肥中的应用。
一种植物促生菌剂，包括所述的芽孢杆菌。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的芽孢杆菌能有效降解无机磷，促进难溶的磷酸盐释放出磷，提高土壤中可溶性磷的含量，从而可明显地促进农作物的生长，使其根系发达，增强农作物的抗逆能力。
(2)本发明的芽孢杆菌能提高植物种子的活力，促进种子生根发芽，可以有效缩短植物生长周期。
(3)本发明的芽孢杆菌具有解磷和固氮的双重效果，可作为微生物有机肥，用以改善土壤肥力。氮和磷均是植物生长的必须元素，既能固氮又能解磷的菌不仅能够在缺磷又少氮的土壤中为植物提供充足的营养，还能改善土壤营养结构。若以不同固氮菌和解磷菌配制成菌肥，可能会存在两种或多种菌之间的竞争作用，影响菌株定殖和解磷固氮效果。而用同时具有解磷和固氮作用的菌株制成菌肥，则可避免竞争作用，更好地为植物生长提供营养。
附图说明
图1为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472的菌落形态，左图为FJAT-47472菌株在整块平板上的菌落生长状态，右图为左图菌落的局部放大图。
图2为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472的16S rRNA序列鉴定结果的进化树。
图3为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472不同浓度对番茄种子生长的影响。
图4为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472不同浓度对番茄种子发芽指数和发芽率的影响。
图5为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472不同浓度对番茄种子根长、茎长和活力的影响。
图6为具体实施方式所述的番茄幼苗生长情况，图中左边为CK-W组，后边为B-4组。
图7为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472对番茄幼苗株高、根长及茎粗的影响。
图8为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472对番茄植株鲜重的影响。
图9为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472对番茄植株干重的影响。
图10为具体实施方式所述的芽孢杆菌FJAT-47472对大蒜根生长的影响，图中左边的大蒜为菌液组，右边的大蒜为对照组。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
实施例1芽孢杆菌的解磷作用
1.试验材料
1.1试验菌株
供试菌株：芽孢杆菌FJAT-47472，分离自中科院纳木错综合观察站土壤样品，-80℃甘油冷冻保存，保藏在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CGMCCNO.16251。
1.2培养基
活化培养基：(1)LB固体培养基(购自生工)配方：胰蛋白胨10g，氯化钠10g，酵母粉5g，琼脂15g，水1000mL，pH 7.0。(2)LB液体培养基(购自生工)配方：胰蛋白胨10g，氯化钠10g，酵母粉5g，水1000mL，pH 7.0。
无机磷培养基(NBRIP培养基)：葡萄糖10g，Ca3(PO4)25g，MgCl2·6H2O 5g，KCl0.2g，MgSO4·7H2O 0.25g，(NH4)2SO4 0.1g，蒸馏水1000mL，自然pH。
有机磷生长培养基：葡萄糖10g，硫酸铵0.5g，酵母浸粉0.5g，氯化钠0.3g，氯化钾0.3g，硫酸镁0.3g，硫酸亚铁0.03g，硫酸锰0.03g，卵磷脂0.2g，碳酸钙1.0g，蒸馏水1000mL，琼脂15g，pH 7.0-7.5。
1.3试验试剂的配制
钼锑抗贮存溶液：量取153mL浓硫酸(分析纯，密度1.84g/mL)，缓缓加入到400mL蒸馏水中，不断搅拌，至冷却。另称取经磨细的钼酸铵10g倒入其中，搅拌溶解。再加入0.5％(5g/L)酒石酸锑钾溶液100mL，冷却后，加水稀释至1000mL，摇匀，贮于棕色试剂瓶中，此储备液含钼酸铵1％，硫酸2.75moL/L。
钼锑抗显色剂：称取1.50g抗坏血酸溶于100mL钼锑抗贮存溶液中，此溶液有效期不长，宜随配随用。
5mg/L磷标准溶液：0.4394g在50℃烘干的磷酸二氢钾(KH2PO4，分析纯)，100mL水，加5mL浓硫酸(防腐)，用水定容到1L，浓度为磷100mg/L，此溶液可长期保存。吸取上述溶液5mL于100mL容量瓶中，加水定容，此为浓度5mg/L磷标准溶液，此溶液不宜久存。
2.试验方法
2.1解磷能力测定
2.1.1试验菌株的活化
-80℃冰箱取出试验菌株，待其回温到室温，于超净台内划线于LB固体琼脂培养基平板中，倒置于生物培养箱30℃培养2d。2d后观察其菌落形态，挑取单菌落进行第二次划线培养，保证活化菌落形态单一。挑取适量单菌落于LB液体培养基中，170rpm，30℃摇床培养2d，获得种子液。
2.1.2液体摇瓶发酵
将种子液稀释2倍，酶标仪检测OD600nm，结合显微镜下细菌计数，进行适当稀释，将菌密度调节至108cfu/mL(稀释2倍后的菌液OD600nm在0.3-0.5之间)，分别接种200μL于含10mL有机磷和无机磷液体培养基的50mL离心管中，于230rpm，30℃摇床培养6d，以接200μL无菌水做对照，每个试验菌做两个重复。
2.1.3钼锑抗法检测上清液有效磷含量
a.上清液制备
将培养6d的发酵液1200rpm，离心30min，取上清液，弃沉淀。
b.标准曲线的绘制
分别准确吸取5mg/L磷标准溶液0、2、4、6、8、10mL于50mL容量瓶中，用水稀释至总体积约3/5处，加2滴2,6-二硝基苯酚作指示剂，50mL/L稀硫酸(或盐酸)和10％氢氧化钠调节至溶液刚呈微黄色，准确加入5mL钼锑抗显色剂，摇匀，加水定容，即得含磷量分别为0.0、0.2、0.4、0.8、1.0mg/L的标准溶液系列。摇匀，于室温15℃以上，放置30min。在波长700nm处，测定其吸光度，以吸光度为纵坐标，磷浓度(mg/L)为横坐标，绘制标准曲线。
c.上清液中有效磷含量测定
将适量上清液移至50mL容量瓶中，用水稀释至总体积约3/5处，加入二硝基酚指示剂1-2滴，准确加入5mL钼锑抗显色剂，摇匀，加水定容，室温15℃以上，放置30min。读取吸光度OD700nm，再从标准曲线上查得相应的含磷量。
d.上清液中有效溶磷含量计算
上清液有效磷含量p(mg/L)＝上清液浓度×比色体积×分取倍数/发酵液总体积
其中，上清液浓度：从标准曲线中查得磷的浓度mg/L；
比色体积：定容50mL；
分取倍数＝发酵液总体积/取样量体积。
有效溶磷量P(mg/L)＝菌株上清液有效磷含量-对照上清磷含量
2.2解磷菌形态和16s rRNA鉴定
解磷菌形态：将纯化后的芽胞杆菌划线接种至LB平板上，30℃恒温培养48h。待长出菌落后，观察菌落的大小、颜色、边缘整齐度、湿润度等特征。
分子学鉴定：将纯种菌株接种至LB液体培养基，置于30℃摇床，培养至对数期后，采用Tris-饱和酚法提取菌株FJAT-47472的基因组DNA，采用16S rRNA基因通用引物27F和1492R进行PCR扩增，PCR反应程序参照郑雪芳等的文献(郑雪芳,刘波,朱育菁,等.番茄青枯病生防芽孢杆菌的筛选与鉴定[J].中国生物防治学报,2016,32(5):657-665.)，PCR产物送至上海博尚生物技术有限公司进行Sanger测序，应用EZBioCloud完成序列同源性比对，通过MEGA 6.0.6软件分析序列和构建系统发育树。
3.试验结果
3.1解磷能力测定
芽孢杆菌FJAT-47472对有机磷和无机磷的解磷能力见表1。实验结果显示，芽孢杆菌FJAT-47472对无机磷有较明显的解磷效果，而对有机磷的解磷效果较差。
表1芽孢杆菌FJAT-47472的解磷能力
Figure BDA0001960402880000071
由此可见，芽孢杆菌FJAT-47472作为一种溶磷(降解无机磷)微生物能够促进磷灰石Ca3(PO4)2等难溶的磷酸盐释放出磷，提高土壤中可溶性磷的含量，从而可明显地促进农作物的生长，使其根系发达，有助于增强农作物的抗逆能力。
3.2菌株鉴定
3.2.1菌株形态
FJAT-47472的菌落形态为：圆形，淡黄色，边缘光滑，表面光滑，湿润，半透明的中等大小菌落。菌落形态如图1所示。
3.2.2 16S rRNA基因的鉴定
菌株FJAT-47472的16S rRNA基因的核酸序列如下：
ATACATGCAGTCGAGCGGACAGATGGGAGCTTGCTCCCTGATGTTAGCGGCGGACGGGTGAGTAACACGTGGGTAACCTGCCTGTAAGACTGGGATAACTCCGGGAAACCGGGGCTAATACCGGATGCTTGTTTGAACCGCATGGTTCAAACATAAAAGGTGGCTTCGGCTACCACTTACAGATGGACCCGCGGCGCATTAGCTAGTTGGTGAGGTAATGGCTCACCAAGGCAACGATGCGTAGCCGACCTGAGAGGGTGATCGGCCACACTGGGACTGAGACACGGCCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTAGGGAATCTTCCGCAATGGACGAAAGTCTGACGGAGCAACGCCGCGTGAGTGATGAAGGTTTTCGGATCGTAAAGCTCTGTTGTTAGGGAAGAACAAGTGCCGTTCAAATAGGGCGGCACCTTGACGGTACCTAACCAGAAAGCCACGGCTAACTACGTGCCAGCAGCCGCGGTAATACGTAGGTGGCAAGCGTTGTCCGGAATTATTGGGCGTAAAGGGCTCGCAGGCGGTTTCTTAAGTCTGATGTGAAAGCCCCCGGCTCAACCGGGGAGGGTCATTGGAAACTGGGGAACTTGAGTGCAGAAGAGGAGAGTGGAATTCCACGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATGTGGAGGAACACCAGTGGCGAAGGCGACTCTCTGGTCTGTAACTGACGCTGAGGAGCGAAAGCGTGGGGAGCGAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCCGTAAACGATGAGTGCTAAGTGTTAGGGGGTTTCCGCCCCTTAGTGCTGCAGCTAACGCATTAAGCACTCCGCCTGGGGAGTACGGTCGCAAGACTGAAACTCAAAGGAATTGACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGAAGCAACGCGAAGAACCTTACCAGGTCTTGACATCCTCTGACACCCCTAGAGATAGGGCTTCCCCTTCGGGGGCAGAGTGACAGGTGGTGCATGGTTGTCGTCAGCTCGTGTCGTGAGATGTTGGGTTAAGTCCCGCAACGAGCGCAACCCTTGATCTTAGTTGCCAGCATTCAGTTGGGCACTCTAAGGTGACTGCCGGTGACAAACCGGAGGAAGGTGGGGATGACGTCAAATCATCATGCCCCTTATGACCTGGGCTACACACGTGCTACAATGGACAGAACAAAGGGCAGCGAGACCGCGAGGTTAAGCCAATCCCACAAATCTGTTCTCAGTTCGGATCGCAGTCTGCAACTCGACTGCGTGAAGCTGGAATCGCTAGTAATCGCGGATCAGCATGCCGCGGTGAATACGTTCCCGGGCCTTGTACACACCGCCCGTCACACCACGAGAGTTTGTAACACCCGAAGTCGGTGAGGTAACCTTTATGGAGCCAGCCGCCGAA(SEQ ID NO:1)
将菌株FJAT-47472的16S rRNA基因序列SEQ ID NO:1与EZBioCloud基因数据库比对，菌株FJAT-47472与Bacillus atrophaeus亲缘关系最近，16S rRNA基因同源性为99.93％，所以菌株FJAT-47472应属于Bacillus atrophaeus萎缩芽孢杆菌。将同源性较高菌株的16S rRNA基因序列下载进行对比分析，构建系统发育树，采用Neighbour-Joining方法，Bootstrap值为1000次时，形成的发育树如图2所示。构建的系统发育树中，菌株FJAT-47472与Bacillus atrophaeus聚在同一个分支。
实施例2芽孢杆菌的促生作用
1.番茄促生试验方法
挑取试验菌株单菌落接种于含100mLLB液体培养的250mL锥形瓶中，30℃培养48h(显微镜下进行细菌计数，菌密度达108cfu/mL以上)。将试验菌发酵液按照梯度进行稀释，将菌液稀释1400倍、1200倍、1000倍、800倍、600倍以及清水作为对照(ck)。
挑选长势相对一致的番茄种子置于底部铺置2-3层滤纸的9cm的透明培养盒中，每培养盒15粒绿豆种子，将其置于27℃恒温人工气候箱，光照16h、黑暗8h。跟踪观察番茄发芽情况，记录发芽数，直到连续3d无新的发芽粒出现，测量番茄发芽胚根机胚芽长度，分析试验菌对番茄种子发芽的促进效果。
发芽率％＝(指定天数的发芽种子数/供试种子数)×100％
发芽指数＝∑(Gt/Dt)，其中Gt为第t d的发芽种子数，Dt为相应发芽天数。
活力指数＝发芽指数×胚根长(cm)
本次试验数据采用DPS软件，新复极差法(Duncan)进行各处理间数据差异显著性测验。
2.番茄幼苗促生试验方法
将供试菌株接种于LB液体培养基中，30℃170rpm摇床中培养48h，培养至菌密度约为0.8×108-1.2×108CFU/mL(OD600nm＝0.8左右)，再将菌液稀释100倍置于4℃冰箱备用。
挑选长势相近的番茄幼苗，移栽于花盆中，每盆4株。设置试验组B-4、对照组CK-W，每个处理组20株(5盆)。于室内种植7d后，进行发酵液灌根处理，用稀释100倍的发酵液每周每盆浇灌200mL。植物生长期间每2d浇水一次，每2周浇霍格兰液100mL/盆。
实验在智能温室中进行。日夜温度分别为25℃/20℃，日照时间为14h，盆子直径为14cm。每盆装1kg经121℃灭菌过的蔬菜种植基质。
35d后，测量各组番茄植株株高、茎粗(茎直径)、根长、根鲜重、根干重，地上部分鲜重、地上部分干重。
3.大蒜促生试验方法
将供试菌株接种于LB液体培养基中，30℃170rpm摇床中培养48h，获得发酵液，将发酵液以清水稀释1000倍后装入150mL锥形瓶中，瓶口放上大蒜，确保大蒜底部被菌液浸润，以清水为对照(CK)，并适时补水。于实验室温室25℃中培养14d后，测量根长，根鲜重和根干重。
4.试验结果
4.1番茄种子的促生结果
试验组与ck组比较，见表2、图3、图4、图5。实验结果显示，试验组与ck组比较，试验组测得600倍稀释的菌液促生效果较好，即芽孢杆菌FJAT-47472的菌浓约为1.67×105cfu/mL，发芽指数、根长、茎长、种子活力指数是ck对照的101.04％、113.56％、115.26％、114.75％。因此，用芽孢杆菌FJAT-47472发酵液浸泡番茄种子，可促发芽、促生长。
表2芽孢杆菌FJAT-47472对番茄种子的促生能力
Figure BDA0001960402880000101
Figure BDA0001960402880000111
注：上表中，abcd表示显著性差异(P<0.05)
4.2番茄幼苗的促生结果
芽孢杆菌对番茄幼苗的促生实验结果见表3及图6、图7、图8、图9。实验结果表明，施用芽孢杆菌FJAT-47472菌液后，番茄苗根重、茎粗、根长、根鲜重、干重和地上部分干重和鲜重较对照组均有提高。
与清水对照组(CK-W)相比，施用菌液的处理组(B-4)番茄株高、根长、根鲜重、地上部分鲜重和干重均分别显著提高57.36％，33.90％，55.26％，65.36％和45.70％。说明芽孢杆菌FJAT-47472发酵液具有明显促进番茄苗生长的作用。
表3芽孢杆菌FJAT-47472对番茄幼苗的促生作用
Figure BDA0001960402880000112
注：表中同列数据后不同小写字母表示差异达显著性水平(P<0.05)。
4.3大蒜的促生结果
大蒜根生长情况见表4和图10。实验结果显示，与CK组相比，FJAT-47472菌液浸泡组大蒜的根长提高了72.88％，大蒜根鲜重提高了12.59％，根干重提高了17.96％。实验结果表明，FJAT-47472菌液对植物生根有明显的促进作用。
表4芽孢杆菌FJAT-47472对大蒜根的促生作用
Figure BDA0001960402880000121
实施例3芽孢杆菌的固氮作用
1.固氮效能测定方法(国标NY411-2000)
在500mL三角瓶中加入100mL无氮培养基(配方：磷酸二氢钾0.2g，七水合硫酸镁0.2g，氯化钠0.2g，硫酸钙5g，甘露醇10g，二水合硫酸钙0.1g，水1000mL，pH 7.0)，121℃灭菌30min。无菌操作，每瓶接入两环待测菌株(或1mL培养3d的发酵液)，放置摇床上30℃振荡(120r/min)培养5-7d后，取出定糖测氮。采用蒽酮光电比色法定糖。采用微量光电比色法测氮。
1.1蒽酮光电比色法
1.1.1试验处理：取发酵培养的菌液1-4mL(取决于含糖量)，稀释至100mL，取此稀释液1.00mL于比色管中，加水至2mL，每管加入蒽酮试剂4mL，摇匀，煮沸加热15min，冷却后，于620nm处进行比色测定，记录吸光度，同时进行空白试验。
1.1.2标准曲线绘制：吸取1.000mg/mL葡萄糖标准溶液1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、20.00mL于100mL容量瓶中，加水至刻度，该液分别含糖10、20、40、60、80、100、200μg/mL。吸取1.00mL放入比色管中，加水至2.00mL，按1.1.1方法测定，记录吸光度。用标准系类的含糖量定义横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线。
1.1.3分析结果的计算
100mL溶液中含糖量(X)按式(C1)计算：
Figure BDA0001960402880000131
式中：m1--标准曲线上查出的试验含糖量，μg/mL；
m2--标准曲线上查出的空白试验含糖量，μg/mL；
m-吸取发酵液体积，mL。
允许差：a)取平行测定的算术平均值为测定结果；
b)平行测定结果的允许差不大于0.005g/100mL。
1.2固氮菌液全氮比色测定法
1.2.1试样制备和测试：吸取固氮菌液1.00mL于30mL消化管中，加硫酸3mL，加0.1g催化剂和5滴双氧水消煮至清亮，若反应液久煮不清，可冷却后加1-2滴双氧水，继续煮至无色透明，取下冷却。加少许蒸馏水，摇匀，滴加40％(m/V)氢氧化钠溶液至出现氢氧化铜沉淀(约11-12mL)，加50％(m/V)酒石酸钾钠溶液20滴，以除去氢氧化物沉淀掩蔽钙镁，将试管液全部移至100mL容量瓶中，消化管洗涤液一并倒入容量瓶，稀释至刻度，摇匀。过滤，滤液10.00mL于比色管中，加2mol/L氢氧化钠1.00mL，加酒石酸钾钠1.00mL，加奈氏试剂(7.1g碘化钾，10g碘化汞溶于少量水中，另配16g氢氧化钠溶于70mL水中，冷却后将前一溶液缓缓倒入氢氧化钠溶液中，边加边搅拌，最后用水稀释至100mL，静置过夜，取清液贮于棕色瓶中)3mL，摇匀，显示2-3min后，即倒入比色杯中，于420nm处比色计测定。读取吸光度。
1.2.2标准曲线的绘制
准确称取在(105±5)℃烘1h直至恒重的优级试剂硫酸铵0.4716g，溶于水，稀释至100mL，该液含氮1mg/mL，取此液0.05、0.10、0.25、0.50、1.00、2.00mL放入100mL容量瓶，用水稀释至刻度，其含氮分别为0.50、1.00、2.50、5.00、10.00、20.00μg/mL，取标准液各1mL放入比色管中，加水至2mL，按1.2.1方法测定，记录吸光度。
用标准液的氮含量为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制工作曲线。
1.2.3分析结果的计算
氮(X)含量以g/100mL表示，按式(C2)计算：
Figure BDA0001960402880000141
式中：m1--标准曲线上查出的试验含氮量，μg/mL；
m2--标准曲线上查出的空白试验含氮量，μg/mL；
m-吸取发酵液体积，mL。
允许差：a)取平行测定的算术平均值为测定结果；
b)平行测定结果的允许差不大于0.005g。
1.3固氮效能计算
固氮菌每消耗1g碳水化合物(糖)从空气中摄取氮素的毫克数，固氮效能用mg氮/g糖表示。
2.试验结果
实验测得，芽孢杆菌FJAT-47472的糖耗量为75.38mg/L，固氮量为2.09mg/L，固氮效能为27.67mg/g。实验结果表明，芽孢杆菌FJAT-47472具有较好的固氮能力。
综上所述，一方面，芽孢杆菌FJAT-47472具有解磷和促生长的作用。在实际应用过程中，可以用稀释600倍的发酵液即菌浓1×105-2×105cfu/mL浸泡植物种子，来促进种子发芽生长；也可以将稀释100倍的发酵液即菌浓约106cfu/mL灌根处理植物幼苗，来促进植物根系富集营养物质,从而促进植物幼苗茁壮生长；还可以将稀释1000倍的发酵液即菌浓1×105-2×105cfu/mL作为植物生根菌剂来促进植物根生长。另一方面，芽孢杆菌FJAT-47472具有较好的解磷效果和固氮效能，可将菌悬液作为微生物有机肥直接施用，用以改善土壤肥力，更好地为植物生长提供营养；或者将菌液冻干制成固态微生物有机肥，以方便贮存和运输，加水溶解后使用；还可以将芽孢杆菌FJAT-47472与其他功能菌株混合制成复合菌剂，以进一步提高解磷固氮效果。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。
序列表
<110> 福建省农业科学院农业生物资源研究所
<120> 一种促生解磷固氮的芽孢杆菌及其应用
<130> 47472
<160> 1
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 1426
<212> DNA
<213> 萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)
<400> 1
atacatgcag tcgagcggac agatgggagc ttgctccctg atgttagcgg cggacgggtg 60
agtaacacgt gggtaacctg cctgtaagac tgggataact ccgggaaacc ggggctaata 120
ccggatgctt gtttgaaccg catggttcaa acataaaagg tggcttcggc taccacttac 180
agatggaccc gcggcgcatt agctagttgg tgaggtaatg gctcaccaag gcaacgatgc 240
gtagccgacc tgagagggtg atcggccaca ctgggactga gacacggccc agactcctac 300
gggaggcagc agtagggaat cttccgcaat ggacgaaagt ctgacggagc aacgccgcgt 360
gagtgatgaa ggttttcgga tcgtaaagct ctgttgttag ggaagaacaa gtgccgttca 420
aatagggcgg caccttgacg gtacctaacc agaaagccac ggctaactac gtgccagcag 480
ccgcggtaat acgtaggtgg caagcgttgt ccggaattat tgggcgtaaa gggctcgcag 540
gcggtttctt aagtctgatg tgaaagcccc cggctcaacc ggggagggtc attggaaact 600
ggggaacttg agtgcagaag aggagagtgg aattccacgt gtagcggtga aatgcgtaga 660
gatgtggagg aacaccagtg gcgaaggcga ctctctggtc tgtaactgac gctgaggagc 720
gaaagcgtgg ggagcgaaca ggattagata ccctggtagt ccacgccgta aacgatgagt 780
gctaagtgtt agggggtttc cgccccttag tgctgcagct aacgcattaa gcactccgcc 840
tggggagtac ggtcgcaaga ctgaaactca aaggaattga cgggggcccg cacaagcggt 900
ggagcatgtg gtttaattcg aagcaacgcg aagaacctta ccaggtcttg acatcctctg 960
acacccctag agatagggct tccccttcgg gggcagagtg acaggtggtg catggttgtc 1020
gtcagctcgt gtcgtgagat gttgggttaa gtcccgcaac gagcgcaacc cttgatctta 1080
gttgccagca ttcagttggg cactctaagg tgactgccgg tgacaaaccg gaggaaggtg 1140
gggatgacgt caaatcatca tgccccttat gacctgggct acacacgtgc tacaatggac 1200
agaacaaagg gcagcgagac cgcgaggtta agccaatccc acaaatctgt tctcagttcg 1260
gatcgcagtc tgcaactcga ctgcgtgaag ctggaatcgc tagtaatcgc ggatcagcat 1320
gccgcggtga atacgttccc gggccttgta cacaccgccc gtcacaccac gagagtttgt 1380
aacacccgaa gtcggtgagg taacctttat ggagccagcc gccgaa 1426

Claims (9)

1.一种促生解磷固氮的芽孢杆菌，其特征在于：所述的芽孢杆菌为萎缩芽孢杆菌FJAT-47472，学名为Bacillus atrophaeus FJAT-47472，保藏在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CGMCC NO.16251，保藏日期为2018年8月13日，保藏地址为中国北京市中国科学院微生物研究所。
2.一种如权利要求1所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在降解难溶性磷酸盐中的应用。
3.一种如权利要求1所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在促进植物种子萌发中的应用。
4.根据权利要求3中所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在促进植物种子萌发中的应用，其特征在于：将所述的芽孢杆菌发酵液配制成浓度为1×105-2×105cfu/mL的菌悬液，浸种2-3天，将其置于25-30℃，光照16-20h/天。
5.一种如权利要求1所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在促进植物幼苗生长中的应用。
6.根据权利要求5中所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在促进植物幼苗生长中的应用，其特征在于：将所述的芽孢杆菌发酵液配制成浓度为0.8×106-1.2×106cfu/mL的菌悬液；将植物幼苗于室内种植在种植基质中6-8天后，采用菌悬液灌根处理，每5-7天灌根一次。
7.一种如权利要求1所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在植物固氮中的应用。
8.一种如权利要求1所述的促生解磷固氮的芽孢杆菌在制备解磷固氮复合菌肥中的应用。
9.一种植物促生菌剂，其特征在于：所述的菌剂包括权利要求1所述的芽孢杆菌。
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