当前位置: 首页 > 专利查询>暨南大学专利>正文

一株用于土壤改良的高效溶磷菌及其应用制造技术

技术编号:18954948 阅读:241 留言:0更新日期:2018-09-15 14:24
本发明专利技术公开一株用于土壤改良的高效溶磷菌及其应用,属于微生物工程技术领域。所述菌株为Pseudomonas prosekii YLYP6,于2017年06月28日保藏于中国武汉市武汉大学的中国典型培养物保藏中心,保藏编号:CCTCC NO:M 2017390。该菌株补充了溶磷菌的微生物资源库,该菌株培养条件及方法简便易行,且溶磷能力强,能够在较短时间内大幅度提升土壤有效磷含量,且能够在土壤中保持持久溶磷活性,适应能力强,增加土壤中有效磷含量,适应能力强,具有良好的应用潜力,适于作为微生物菌剂应用于农业生产,具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一株用于土壤改良的高效溶磷菌及其应用
本专利技术属于微生物工程
,具体涉及一株用于土壤改良的高效溶磷菌及其应用。
技术介绍
磷素是植物生长发育所必需的大量营养元素,不仅参与植物体内许多重要化合物的组成,而且以各种途径参与植物体内的生理代谢活动,决定农作物的产量和品质,在土壤-植物生态系统中具有不可替代的作用。土壤中磷素缺乏是目前农业生产中的主要限制因素之一。我国土壤中可利用磷素占土壤含磷量比重低于5%,远远不能满足农作物生长发育的需要,必须通过施用磷肥来补充。由于磷肥在土壤中移动性较小,肥效转化慢,目前我国磷肥利用率仅为10~25%,大部分磷酸根离子与土壤中Ca2+、Fe3+、Al3+等阳离子结合形成难溶性磷酸盐而沉积,固定于土壤。据报道,目前我国积累在土壤中的磷超过13万吨不能被植物吸收利用。长期施用磷肥会导致土壤中缓效磷的富集,在增产增收的同时也造成土壤板结和肥力下降,并且导致水体污染和土壤污染等一系列环境问题。因此,磷素缺乏及利用率低是我国农业产生中亟待解决的重要问题。自然界中的微生物参与土壤中磷素的地球生物化学循环,推动土壤中磷素的有效利用。从自然界中筛选高效溶磷菌能够有效开发和利用土壤中被固定的磷素,是解决土壤磷素缺乏和土壤因过量化学肥料施用导致环境问题的有效方法。因此,高效溶磷菌的研究及其应用不仅可以有效改善土壤质量,同时增强作物的抗性,增加农作物对肥料的利用率,减少环境污染,调节土壤中微生物生态平衡,对培育和提升土壤生态肥力、保持农业生态环境和农业可持续发展具有十分重要的意义。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点与不足,本专利技术的首要目的在于提供一种用于土壤改良的高效溶磷菌。本专利技术的另一目的在于提供上述高效溶磷菌的应用。利用上述溶磷菌可以高效地将土壤中难溶磷转换为有效态,可供植物直接吸收利用。本专利技术提供了一株具有高效溶解难溶性无机磷功能的细菌,可用于将土壤中难溶性磷溶解出来,有效解决土壤供磷不足的难题,减少化肥施用。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:本专利技术提供一株高效溶磷菌,命名为PseudomonasprosekiiYLYP6,从活性污泥中分离纯化得到。所述的高效溶磷菌为PseudomonasprosekiiYLYP6,其保藏信息:保藏单位:中国典型培养物保藏中心(CCTCC),保藏日期2017年06月28日,保藏地址:中国.武汉.武汉大学,保藏编号:CCTCCNO:M2017390。菌体培养特征和形态特征为:菌体为革兰氏阴性细菌;有芽孢,芽孢中生或偏端生,芽孢呈椭圆形;菌体单个或成对排列。在蒙金娜(PVK)固体培养基和LB固体培养基上均长势良好,30℃培养24h,菌落呈淡黄色,菌落扁平隆起,边缘高于中心,表面光滑不透明,边缘不整齐,湿润(图1);扫描电子显微镜下呈长杆状,菌体平均长度为2~3μm,平均宽度0.2~0.4μm,见图2,生理生化实验结果见表1。本专利技术还提供上述PseudomonasprosekiiYLYP6在溶解难溶磷酸盐中的应用。所述的难溶性磷酸盐为磷酸钙、磷酸铝或磷酸铁。优选的,所述的难溶磷酸盐为磷酸钙。所述的PseudomonasprosekiiYLYP6在NBRIP液体培养基中,溶解难溶性磷酸盐至可溶性磷含量达436.2±2.9mg/L~682.0±3.5mg/L,优选达553.1±7.1mg/L~682.0±3.5mg/L。所述的PseudomonasprosekiiYLYP6在有效增加土壤中有效磷含量的应用。所述的PseudomonasprosekiiYLYP6菌株能够使土壤中有效磷增加达29.7mg/kg。所述的PseudomonasprosekiiYLYP6可用作农用微生物菌剂肥料,直接施用于磷素缺乏的土壤。所述的农用微生物菌剂的制备方法按照以下方法进行:将菌株PseudomonasprosekiiYLYP6接种在LB液体培养基中培养12h,4℃,6000rpm离心3min,收集菌体,用0.9%无菌生理盐水洗涤菌体3次,并用生理盐水制备得到菌密度为108cfu/mL的菌悬液,即为农用微生物菌剂。本专利技术相对于现有技术具有如下的优点及效果:本专利技术提供了一株新的高效溶磷菌PseudomonasprosekiiYLYP6,补充了溶磷菌的微生物资源库,该菌株培养条件及方法简便易行,且溶磷能力强,能够在较短时间内大幅度提升土壤有效磷含量,且能够在土壤中保持持久溶磷活性,适应能力强,增加土壤中有效磷含量,适应能力强,具有良好的应用潜力,适于作为微生物菌剂应用于农业生产,具有广阔的应用前景。附图说明图1是菌株PseudomonasprosekiiYLYP6在LB固体培养基培养24h的菌落形态特征。图2是菌株PseudomonasprosekiiYLYP6细胞形态特征。图3是菌株PseudomonasprosekiiYLYP6系统发育进化树。图4是菌株PseudomonasprosekiiYLYP6在NBRIP培养液中有效磷含量动力学曲线。具体实施方式下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步详细的描述,但本专利技术的实施方式不限于此。实施例1高效溶磷菌的筛选:(1)所述菌株的分离方法为平板筛选法:采集活性污泥于50mL无菌离心管中,置于净冰盒中。称取1g活性污泥,用0.9%无菌生理盐水将样品梯度稀释制成10-1~10-5溶液。(2)培养基:蒙金娜(PVK)固体培养基:磷酸钙5.0g,蔗糖10.0g,硫酸铵0.5g,氯化钠0.1g,七水合硫酸镁0.1g,氯化钾0.2g,硫酸锰0.03g,酵母膏0.5g,琼脂15g,蒸馏水1000mL,pH7.0~7.2。LB培养基:酵母粉5.0g,蛋白胨10.0g,氯化钠10.0g,蒸馏水1000mL,pH7.0。固体营养琼脂培养基添加15g琼脂粉。(3)菌种分离和筛选:分别吸取不同稀释倍数的稀释液0.1mL,均匀涂布于PVK固体培养基上,置于30℃倒置培养3~5天,挑选长势良好、解磷圈显著的菌落,用划线法再次转接至PVK固体培养基上,重复2~3次,最终纯化获得一株溶磷能力较强的溶磷菌,其编号为YLYP6。将其转接至LB培养基试管斜面于4℃冰箱保藏,用于后续实验。实施例2高效溶磷菌株YLYP6鉴定:形态特征和生理生化的检测依据和方法为细菌鉴定程序MS(i)/C005-C01。形态鉴定:菌体为革兰氏阴性细菌;有芽孢,芽孢中生或偏端生,芽孢呈椭圆形;菌体单个或成对排列。在LB固体培养基上培养24h,菌落湿润,表面光滑不透明,边缘不整齐(图1),电子显微镜下呈长杆状,菌体平均长度为2~3μm,平均宽度0.2~0.4μm,见图2。生理生化特征鉴定:生理生化实验结果见表1。表1YLYP6菌的生理生化特征鉴定生理生化试验结果生理生化试验结果接触酶+精氨酸脱羟酶-氧化酶+精氨酸双水解酶+厌氧生长-硝酸盐还原-荧光色素观察+6.5%NaCl生长实验-明胶液化-脲酶-柠檬酸盐利用+丙二盐酸利用-赖氨酸脱羟酶-七叶苷水解-鸟氨酸脱羟酶-淀粉水解-+:阳性;-:阴性分子生物学鉴定:采用细菌总DNA提取试剂盒提取该菌总DNA,采用细菌16SrDNA通用引物F27和R1492对该菌基因组进行PCR扩增。PCR产物由上海生工完成测序,序列如SEQIDNO:1所示,将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株高效溶磷菌,其特征在于:名称为Pseudomonas prosekii YLYP6,于2017年06月28日保藏于中国武汉市武汉大学的中国典型培养物保藏中心,保藏编号:CCTCC NO:M 2017390。

【技术特征摘要】
1.一株高效溶磷菌,其特征在于:名称为PseudomonasprosekiiYLYP6,于2017年06月28日保藏于中国武汉市武汉大学的中国典型培养物保藏中心,保藏编号:CCTCCNO:M2017390。2.权利要求1所述的高效溶磷菌在溶解难溶磷酸盐中的应用。3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:所述的难溶性磷酸盐为磷酸钙、磷酸铝或磷酸铁。4.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:权利要求1所述的PseudomonasprosekiiYLYP6在NBRIP液体培养基中,溶解难溶性磷酸盐至可溶性磷含量达436.2±2.9mg/L~682.0±3.5mg/L。5.权利要求1所述的高效溶磷菌...

【专利技术属性】
技术研发人员:莫测辉喻乐意冯乃宪李彦文蔡全英李慧
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1