一种有机无机磷降解复合菌剂及其筛选和应用制造技术

一种有机无机磷降解复合菌剂，由细菌物种和真菌物种组成，该复合菌剂属水平细菌群落主要由胶质芽孢杆菌属，短小芽孢杆菌属，无色杆菌属，肠杆菌属组成；真菌群落主要由卷枝毛霉属，雅致放射毛霉属及淀粉霉属组成，该复合菌剂是从陕北多地采集来的耕种土，采用有机磷培养基和无机磷培养基分别筛选有机磷与无机磷降解菌株，对菌株进行复配并采用连续继代培养法获得。该复合菌剂可用于土壤中难溶性有机磷和无机磷的降解。本发明专利技术克服了现有技术中不能同时降解难溶性有机磷和无机磷的缺点，适用于降解土壤中不能被植物直接利用的有机无机磷，从而提高土壤有效磷含量，改善土壤环境。

【技术实现步骤摘要】
一种有机无机磷降解复合菌剂及其筛选和应用
本专利技术属于农业
，涉及降解土壤中难溶性有机无机磷化合物的微生物菌群，为一种有机无机磷降解复合菌剂及其筛选和应用。
技术介绍
磷元素是植物生长所必需的三大营养要素之一，但植物对土壤中的磷元素利用率很低，这严重影响着植物的生长。我国有75％的土壤缺磷,特别是北方石灰性土壤,虽然全磷含量很高,均在0.57～0.79g/kg之间，但由于土壤中存在大量的游离碳酸钙,大部分磷形成难溶性的磷酸钙盐,能被作物吸收利用的有效磷含量很低,土壤中95％的磷为无效形式，主要分为有机磷和无机磷两类，无机磷大部分与土壤中Ca2+、Fe2+、Fe3+、Al3+结合形成难溶性磷酸盐。有机磷是土壤磷的重要组成部分，一般占土壤全磷的20％～50％,其中植酸磷占有机磷的10％～50％，是土壤有机磷的主要存在形式。因此，如何开发和有效利用这部分被土壤固定的磷是目前我国农业生产中急需要解决的问题。而土壤中存在着一些微生物能够将难溶性的磷酸盐转化为可利用形态,这些微生物称为解磷微生物(phosphatesolubilizingmicro-organisms,PSM)，能够将难溶性的磷酸盐如矿磷粉转化为水溶性磷，提高土壤中的可溶性磷含量，从而改善植物磷素营养，提高作物产量。因此，对解磷微生物菌剂及其应用的研究，成为了土壤微生物修复研究的热点，对提高土壤肥力和促进农作物增产具有重要的意义。目前，有机磷和无机磷降解菌的筛选和特征研究已有一些报道，白文娟等测定了从玉米根际分离出的十几株解磷微生物溶解无机磷和有机磷的能力，实验结果表明，SWJ1-4菌株溶无机磷能质量浓度最高达到108.31mg/L，而RYJ1-5菌株溶有机磷能力为3.5mg/L，(玉米根际溶磷细菌的分离、筛选及溶磷能力研究，华南农业大学学报，2013)；Murdvk报道，细菌在很多磷酸盐同时存在下，磷酸盐分解由易到难排列次序为过磷酸钙＞磷酸铁＞磷酸镁＞磷酸钙＞磷酸铝，并且碱性磷酸盐较酸性磷酸盐易被分解(Ddcompositionoforganicandsoulubilizationinorganicphosphorouscompoundsbybacteriaisolatedfromamarinesandybeach,MarineBiology,2004)。曾广勤等在纯培养条件下对解磷细菌HM0332和HM48-3菌株的解磷强度进行了研究，结果表明以磷矿粉为磷源，HM0332菌株的转化率为8.28％，HM48-3菌株的转化率为7.26％，(HM0332和HM48-3菌株纯培养条件下解磷强度研究，微生物学通报，2000)。利用解磷菌株降解有机无机磷化合物的相关专利文献如下：公开号CN110669696A(中国，耿雪青，公开日2020-01-10)的一种解磷菌及其提取方法；公开号CN106318889B(中国，达布希拉图，公开日2019-10-08)的一种具有解磷能力的肠杆菌属菌株及其应用；公开号CN108570426A(中国，李革伟，公开日2018-09-25)的一种具有解磷功能的菌株、菌剂的制备方法及菌剂；公开号CN110699303A(中国，周佳，公开日2020-01-17)的一株高效解磷假单胞菌及其微生物菌剂和应用。具有解磷能力的微生物种类繁多，包括细菌、真菌、真菌以及蓝藻，其中具有解磷能力的细菌数量占土壤中总微生物数量的1％到50％，具有解磷能力的真菌数量占土壤中总微生物数量的10％～50％，而具有解磷能力的真菌数量仅占土壤中总微生物数量的0.1％～0.5％。大多数解磷细菌经过几次传代培养后，解磷能力会逐步散失，而解磷真菌一般不易丧失解磷功能。据报道，常见的解磷细菌有芽孢杆菌(Bacillus)、假单胞菌(Pseudomonas)、固氮菌(Azotobacter)、洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia)、根瘤菌(Rhizobium)、慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)。常见的解磷真菌有曲霉属(Aspergillus)和青霉(Penicillium)。常见的解磷真菌有链霉菌(Streptomyces)、小单孢菌(Mi-cromonospora)等。但是上述文献中用于降解难溶性磷的菌株，均为单一菌株，而且只作用于单一磷源，不能同时作用于不同磷源。而土壤中难溶性磷种类繁多，有机无机磷同时存在，单一的菌株并不能完全降解土壤中难溶性磷，因此，筛选复合微生物菌剂，同时降解土壤中有机无机磷是十分必要的。
技术实现思路
为了克服了现有技术中解磷菌株不能同时降解土壤中难溶性无机磷和有机磷的缺点，本专利技术的目的在于提供一种可用于同时降解土壤中难溶性有机无机磷的复合微生物菌剂以及其筛选和应用，从而提高土壤有效磷含量，改善土壤环境。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种有机无机磷降解复合菌剂，由细菌物种和真菌物种组成，其特征在于，该复合菌剂属水平细菌群落主要由胶质芽孢杆菌属(Bacillusmucilaginosus)，短小芽孢杆菌属(Bacilluspumilus)，无色杆菌属(Achromobacter)，肠杆菌属(Enterobacter)组成；真菌群落主要由卷枝毛霉属(Mucorcircinelloides)，雅致放射毛霉属(Actinomucorelegans)及淀粉霉属(Amylomycesrouxii)组成。在所述细菌群落中，相对丰度分别为：胶质芽孢杆菌属31.22％、短小芽孢杆菌属48.54％、无色杆菌属10.43％和肠杆菌属9.81％；真菌群落中，相对丰度分别为：卷枝毛霉属48.31％，雅致放射毛霉属32.14％，淀粉霉属19.55％。本专利技术还提供了所述有机无机磷降解复合菌剂的筛选方法，是从陕西省榆林市横山县、靖边县以及子洲县等地采集来的耕种土，采用有机磷培养基和无机磷培养基分别筛选有机磷与无机磷降解菌株，对菌株进行复配并采用连续继代培养法获得稳定遗传的复合菌群。所述菌株复配比例按照解磷细菌菌株和解磷真菌菌株按照液体培养基体积比5:3的比例进行混合复配。所述无机磷培养基包括无机磷培养基1、无机磷培养基2、无机磷培养基3和无机磷培养基4，所述有机磷培养基包括有机磷培养基1、有机磷培养基2和有机磷培养基3，其中：所述无机磷培养基1的成分为：蔗糖10g/L,(NH4)2SO40.5g/L，MgSO4·7H2O0.3g/L,FeSO4·7H2O0.03g/L，MnSO40.03g/L，NaCl0.3g/L，KCl0.3g/L，Ca3(PO4)25g/L,蒸馏水1L，琼脂18-20g/L，pH7.2-7.4。所述无机磷培养基2的成分为：蔗糖10g/L,(NH4)2SO40.5g/L，MgSO4·7H2O0.3g/L,FeSO4·7H2O0.03g/L，MnSO40.03g/L，NaCl0.3g/L，KCl0.3g/L，Ca(H2PO4)25g/L,蒸馏水1L，琼脂18-20g/L，pH7.2-7.4。所述无机磷培养基3的成分为：蔗糖10g/L,(NH4)2S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机无机磷降解复合菌剂，由细菌物种和真菌物种组成，其特征在于，该复合菌剂属水平细菌群落主要由胶质芽孢杆菌属(Bacillus mucilaginosus)，短小芽孢杆菌属(Bacillus pumilus)，无色杆菌属(Achromobacter)，肠杆菌属(Enterobacter)组成；真菌群落主要由卷枝毛霉属(Mucor circinelloides)，雅致放射毛霉属(Actinomucorelegans)及淀粉霉属(Amylomyces rouxii)组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机无机磷降解复合菌剂，由细菌物种和真菌物种组成，其特征在于，该复合菌剂属水平细菌群落主要由胶质芽孢杆菌属(Bacillusmucilaginosus)，短小芽孢杆菌属(Bacilluspumilus)，无色杆菌属(Achromobacter)，肠杆菌属(Enterobacter)组成；真菌群落主要由卷枝毛霉属(Mucorcircinelloides)，雅致放射毛霉属(Actinomucorelegans)及淀粉霉属(Amylomycesrouxii)组成。


2.根据权利要求1所述有机无机磷降解复合菌剂，其特征在于，在所述细菌群落中，相对丰度分别为：胶质芽孢杆菌属31.22％、短小芽孢杆菌属48.54％、无色杆菌属10.43％和肠杆菌属9.81％；真菌群落中，相对丰度分别为：卷枝毛霉属48.31％，雅致放射毛霉属32.14％，淀粉霉属19.55％。


3.权利要求1所述有机无机磷降解复合菌剂的筛选方法，其特征在于，从陕西省榆林市横山县、靖边县以及子洲县采集来的耕种土中采用无机磷培养基和有机磷培养基分别筛选有机磷与无机磷降解菌株再进行复配获得。


4.根据权利要求3所述有机无机磷降解菌株的筛选方法，其特征在于，所述菌株复配比例按照解磷细菌菌株和解磷真菌菌株按照液体培养基体积比5:3的比例进行混合复配。


5.根据权利要求3所述有机无机磷降解复合菌剂的筛选方法，其特征在于，所述无机磷培养基包括无机磷培养基1、无机磷培养基2、无机磷培养基3和无机磷培养基4，所述有机磷培养基包括有机磷培养基1、有机磷培养基2和有机磷培养基3，其中：
所述无机磷培养基1的成分为：蔗糖10g/L,(NH4)2SO40.5g/L，MgSO4·7H2O0.3g/L,FeSO4·7H2O0.03g/L，MnSO40.03g/L，NaCl0.3g/L，KCl0.3g/L，Ca3(PO4)25g/L,蒸馏水1L，琼脂18-20g/L，pH7.2-7.4；
所述无机磷培养基2的成分为：蔗糖10g/L,(NH4)2SO40.5g/L，MgSO4·7H2O0.3g/L,FeSO4·7H2O0.03g/L，MnSO40.03g/L，NaCl0.3g/L，KCl0.3g/L，Ca(H2PO4)25g/L,蒸馏水1L，琼脂18-20g/L，pH7.2-7.4；
所述无机磷培养基3的成分为：蔗糖10g/L,(NH4)2SO40.5g/L，MgSO4·7H2O...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕睿，甄丽莎，张应龙，张至，常帆，贾凤安，
申请(专利权)人：陕西省微生物研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61