一种改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌P75及其应用制造技术

本发明专利技术属于农业技术、环境保护和生态改良应用领域，公开了一种改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌P75及其应用。以Bacillus halotolerans P75为原料，经细菌活化后制备成菌悬液。接种在砒砂岩中，可以显著提高砒砂岩土壤的有机质、速效磷、速效钾等土壤肥力指标，促进黑麦草和苜蓿生长。

Bacillus p75 and its application in improving soil fertility of arsenic sandstone

【技术实现步骤摘要】
一种改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌P75及其应用
本专利技术属于农业技术、环境保护和生态改良应用领域，涉及一种改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌P75及其应用。
技术介绍
我国砒砂岩区域约为1.67万km2，主要分布在以内蒙古鄂尔多斯市准格尔旗为中心的晋陕蒙接壤区。砒砂岩由于其岩石成分中含有大量的亲水性蒙脱石，导致其遇水极其容易膨胀溃散，水土流失严重，迫切需要进行生态环境改善。砒砂岩地区坡面土层极薄、水资源匮乏，植被难以生长，因此传统的生物措施拦截和工程措施难以全面实施。植物促生细菌(plantgrowthpromotingbacteria，简称PGPB)是一类在一定条件下有利于植物生长的、自由生活在土壤、根际、根表和叶际的细菌。这些细菌能够固氮、溶磷、释钾，并产生植物激素，如生长素、赤霉素、细胞分裂素和乙烯。此外，它们还能提高植物的抗逆性，抵抗干旱、高盐和重金属毒害。因此，利用植物促生细菌分泌植物生长激素IAA、铁载体促进植物生长，产生物膜和胞外聚合物减少土壤中水分、养分流失，提高土壤肥力，通过植物促生细菌与植物联合作用，有望对砒砂岩区水土流失起到一定防治作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对目前砒砂岩区生物修复和工程修复存在的问题，提供一种能够改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌P75及其应用。本专利技术的目的可通过如下技术方案实现：一种改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌P75，分类命名为BacillushalotoleransP75，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2018年10月17日，菌种保藏号为CCTCCNO：M2018690。菌落呈圆形，半透明，湿润，有粘液。菌体短杆状，有芽孢，能够分泌多糖，产生生物膜。好氧，最适生长温度为25-30℃，最适pH为6.5-7.5。本专利技术所述的芽孢杆菌P75在改良砒砂岩土壤肥力、促进黑麦草和/或苜蓿生长中的应用。本专利技术所述的芽孢杆菌P75在增加砒砂岩土壤有机质、增加砒砂岩土壤速效磷、速效钾、蔗糖酶活性中的应用。由所述的芽孢杆菌(Bacillushalotolerans)P75制备的生物菌剂。作为本专利技术的一个优选实施例，所述的生物菌剂中芽孢杆菌(Bacillushalotolerans)P75细胞数量达到5亿CFU/ml以上。本专利技术所述的生物菌剂在改良砒砂岩土壤肥力、促进黑麦草和/或苜蓿生长中的应用。本专利技术所述的生物菌剂在增加砒砂岩土壤有机质、增加砒砂岩土壤速效磷、速效钾、蔗糖酶活性中的应用。有益效果本专利技术筛选到一株能够改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌BacillushalotoleransP75，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2018年10月17日，菌种保藏号为CCTCCNO：M2018690，而且该芽孢杆菌能够促进黑麦草和苜蓿在砒砂岩上的生长，增加植物生物量。本专利技术所述的BacillushalotoleransP75菌株能够改良砒砂岩土壤肥力，促进黑麦草和苜蓿生长，增加植物生物量。与现有技术相比有如下优点：(1)本专利技术所述的保藏号为CCTCCNO：M2018690的BacillushalotoleransP75能够产生吲哚乙酸，IAA最高产量可达23.9mg/L(2)BacillushalotoleransP75能够产生铁载体。(3)接种BacillushalotoleransP75的砒砂岩土壤有机质含量显著增加24.3％(P<0.05)。(4)接种BacillushalotoleransP75的砒砂岩土壤的速效磷含量显著增加11.9％(P<0.05)。(5)接种BacillushalotoleransP75的砒砂岩土壤的速效钾含量显著增加21.0％(P<0.05)。(6)接种BacillushalotoleransP75的砒砂岩土壤的蔗糖酶含量显著增加58.9％(P<0.05)。(7)接种BacillushalotoleransP75处理的苜蓿和黑麦草的地上部生物量显著增加18.9％和22.4％(P<0.05)。(8)接种BacillushalotoleransP75处理的苜蓿和黑麦草的根部生物量显著增加55.1％和58.7％(P<0.05)。生物样品保藏信息植物促生细菌P75，分类命名为Bacillushalotolerans，CCTCCM2018690保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址为中国武汉武汉大学，保藏日期为2018年10月17日，菌种保藏号为CCTCCNO：M2018690。具体实施方式下面结合具体实施方式，对本专利技术的权利要求做进一步的详细说明，但不构成对本专利技术的任何限制，任何人在本专利技术权利要求保护范围之内所做的有限次的修改，仍在本专利技术的权利要求保护范围之内。以下实施例中除特例说明外，均为本领域内的常规实验方法和操作步骤。实施例1本专利技术所述的改良砒砂岩土壤肥力的植物促生细菌P75菌株(CCTCCNO：M2018690)是从生长于内蒙古砒砂岩区的苜蓿根内分离纯化得到的，分离鉴定方法如下：将苜蓿根部用热的去离子水冲洗干净，用75％的酒精和2.5％的NaClO先后消毒，并用无菌水浸洗数次。将表面消毒的根部0.1g置于无菌研钵内研磨至匀浆，加1mL无菌水混匀，再放入85℃恒温水浴锅中水浴15min。取0.1mL悬液涂布于含5mg/LCd的LB固体培养上，同时取最后一遍浸洗的无菌水0.1mL涂布于LB固体培养基，以检测样品表面消毒是否彻底。28℃培养72h后，若无菌水涂布的平板未长菌，则从LB抗性平板上挑选长势良好的单菌落，多次划线分离纯化后4℃保存。按常规方法提取细菌总DNA，PCR扩增细菌16SrDNA，扩增产物经测序后与GenBank中已知16SrDNA序列进行比对分析，与BacillushalotoleransATCC25096(T)的16SrDNA序列相似性达到99.93％，结合其它细菌生理生化实验，将其鉴定为这个种。实施例2菌株P75的活化和菌悬液制备将P75(CCTCCNO：M2018690)斜面菌种接种于LB固体培养基(胰蛋白胨10.0g，酵母膏5.0g，Nacl10.0g，蒸馏水1000ml，琼脂20g，pH7.0)中，30℃培养1d。然后选取饱满、粘稠的P75单菌落接种于LB液体培养基(胰蛋白胨10.0g，酵母膏5.0g，Nacl10.0g，蒸馏水1000ml，pH7.0)，30℃，160rmp振荡培养18-20h，使细胞数量达到10亿CFU/ml以上。实施例3菌株P75产IAA的能力根据Gordon和Weber(1951)的测定方法，用试管分装LB液体培养基，每管4mL，121℃高温灭菌后加入过滤除菌的2.5mg/mL色氨酸溶液1mL，使培养基中色氨酸的终浓度为0.5mg/mL。将菌株接种于上述培养基中，30℃摇床振荡培养3d。发酵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株能够改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌(Bacillus halotolerans)P75，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2018年10月17日，菌种保藏号为CCTCC NO：M 2018690。/n

【技术特征摘要】
1.一株能够改良砒砂岩土壤肥力的芽孢杆菌(Bacillushalotolerans)P75，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏日期为2018年10月17日，菌种保藏号为CCTCCNO：M2018690。


2.权利要求1所述的芽孢杆菌(Bacillushalotolerans)P75在改良砒砂岩土壤肥力、促进黑麦草和/或苜蓿生长中的应用。


3.权利要求1所述的芽孢杆菌(Bacillushalotolerans)P75在增加砒砂岩土壤有机质、增加砒砂岩土壤速效磷、速效钾和/或蔗糖酶活性中...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓琳，何琳燕，殷涂童，王鹏，
申请(专利权)人：东南大学，南京农业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32