个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用制造技术

本发明专利技术公开了一种个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，属于微生态有机肥料个性化定制的技术领域，主要针对草莓的连作土壤进行采样、测序分析，通过复合微生物菌群(主要有光合菌、硝化细菌、乳酸菌、枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、木霉菌、黑曲霉菌、放线菌、固氮菌、有益革兰氏阳性细菌、纤维素分解菌等)对特定的土壤进行定制调配菌剂配方，利用天然植物作为发酵基质进行发酵，在充分腐熟后得到优质的微生物动态菌剂，改善草莓连作障碍，增强草莓产品的稳定性，提高草莓产品的品质以及产量，解决了传统单一的生产工艺。在现代农业领域得到充分精准应用，填补产业空白。

【技术实现步骤摘要】
个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用
本专利技术属于微生态有机肥料个性化定制的
，针对草莓的连作土壤进行采样、测序分析，按照不同的微生物菌群对特定的土壤进行定制调配菌剂配方，涉及个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用。
技术介绍
在草莓的生产模式中由于大棚建设成本高，草莓生长周期从定值到成熟采收需要9个月的时间，所以在生产中轮作倒茬较难，连作障碍严重，常年种植草莓的温室大棚会病虫害严重、土壤酸碱度不平衡、一些土传病害连年发生，导致草莓生产后期品质下降，产量降低，严重降低生产经营者的经济效益。在不断地试验中通过对草莓连作障碍严重的土壤、草莓连作中等土壤、草莓优质土壤的对比。以及该地区草莓土壤微生物菌群的不同对比，筛选出适宜的微生物菌群来调节草莓土壤微生物菌群平衡、土壤酸碱度平衡增加有益微生物，营造草莓良好的生长环境，改善草莓连作障碍的土壤。微生物肥料在目前市场上大多都采用单一菌种或者盲目复合菌种发酵，但是面对不同的地区不同的作物无法体现菌群成分多样化、对于不同作物具有针对性的比例配方。采用天然活性复合维生物菌种进行生产制备中，通过微生物的发酵，既提高了产品的稳定性，同时也避免化学试剂带来的危害。对于提高农产品的品质、产量以及土壤改良有显著效果。避免化学物质以及添加剂等对人体造成的危害和提高精准应用的价值。通过调查、分析发现造成草莓连作障碍发生的原因主要表现为：土壤障碍，包括土壤次生盐渍化、微量元素含量差异显著、土壤有益微生物波动较大、有益微生物菌群逐渐减少，常年种植同一种作物会导致土壤病虫害严重、草莓品质降低、产量减少、幼苗成活率下降，微生物肥料能促进草莓生长并使环境中的养分潜力充分发挥，增强草莓植株的抗病虫能力，提高农作物品质及产量。
技术实现思路
1.要解决的问题针对现有微生物肥料功能单一、没有针对性等问题，本专利技术提供个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，根据不同地区内的草莓土壤微生物分布情况确定独特的微生物菌剂配方，对天然植物进行发酵得到合适的微生物肥料，微生物菌剂配方依据土壤的性质来制定，制定针对草莓作物的微生物肥料，具有针对性和独特性。2.技术方案为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，包括以下步骤：(1)草莓土壤样本处理：将采样的草莓连作的根际鲜土壤，去除根茬残体及其它杂物质，经粉碎、过筛，为除杂土。对样本进行粗处理，称量、测定样本PH值。抽提并纯化样本中的微生物DNA，采用515F/806RPCR引物对微生物DNA的16SrRNA基因的V3-V4高变区进行扩增；(2)测定草莓土壤中微生物总量：提取土壤中微生物的总DNA，然后以16SrRNA作为目标序列，使用515F/806RPCR引物进行绝对定量，以大肠杆菌作为标准品；(3)鉴定草莓土壤中微生物菌群比例：通过高通量基因测序技术对扩增的产物进行测序，对测序结果进行分析评估，将测序结果与16SrRNA的微生物基因序列数据库进行对比，确定土壤样本中不同活性微生物菌群的相对含量和比例；(4)确定菌剂配方：购买国家微生物菌种库保存的一株编号为ACC10013的胶质芽孢杆菌，和一株编号为ACC11025的枯草芽孢杆菌。将测定的微生物菌群含量与该地区草莓土壤微生物数据库中该微生物菌群的含量分布进行比较，通过构建具有自主知识产权的草莓种植土壤生物信息数据库，确定自主应用的草莓土壤的配方。若相对含量≤25％，则提供的菌剂配方中该微生物菌群的活性含量不低于5.3×109cfu/g(mL)；若相对含量＞25％，则提供的菌剂配方中该微生物菌群的活性含量不低于1.5×109cfu/g(mL)；(5)微生物肥料发酵：将步骤4中已经确定的菌剂配方与发酵基质混合均匀后发酵，发酵环境中密闭发酵保持10-15天当发酵基质的pH值到达或接近5.0时，则发酵成熟。更进一步地，所述的步骤(1)中在提取样本中的微生物DNA的过程中采取微珠打碎或者是超声的提取方法，采用荧光定量法测定DNA浓度。更进一步地，所述的步骤(1)中采用的515F/806RPCR引物为515F：GTGCCAGCMGCCGCGGTAA806R；806R：GGACTACHVGGGTWTCTAAT。细菌16SrRNA基因共有V1，V2到V9共九个高变区。本专利技术中通过使用双端编码的515F/806RPCR引物，扩增16SrRNA基因的V3-V4高变区。扩增的产物通过Illumina或其他的测序平台进行高通量测序。更进一步地，在草莓土壤中的微生物菌群包括草莓土壤中的微生物菌群包括光合菌、硝化细菌、乳酸菌、酵母菌群、放线菌群、丝状菌群、枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、双歧杆菌、木霉菌、黑曲霉菌、放线菌、解钾菌、解磷菌、固氮菌、有益革兰氏阳性细菌、纤维素分解菌等多种菌群的配方，按照草莓的具体生长环境配制而成。更进一步地，具有自主知识产权的草莓种植土壤生物信息数据库的构建方法为：通过选择草莓种植土壤样本中常见多种菌株16SrRNA的微生物基因序列的测定，参照公共数据库(RDP、SILVA、GreenGene、UNITE)菌株的系统分类名称和DNA序列信息，构建具有自主知识产权的草莓种植土壤生物信息数据库分析和管理平台的方法。更进一步地，草莓土壤微生物数据库的建立方法为通过高通量16SrRNA基因测序获得某一地区的大量草莓土壤样本中微生物组成分布比例信息，如图(1)所示。更进一步地，所述的发酵基质主要是无毒的植物的根、茎、叶、果实，包括果树、蔬菜、菌菇类、以及一些草本植物。发酵基质在经过清洗、粉碎、去除杂质(石块、塑料、泥块等)。更进一步地，发酵基质中包括35％的水和15-20％的蔗糖，质量分数。更进一步地，所述蔗糖是一种颜色较深、没有经过高度提取精炼的成品糖，主要有黑糖和红糖。更进一步地，步骤(5)中发酵过程为：在25～35℃的温度下发酵，活性复合微生物进行营养和繁殖，发酵7d后，没有大量气体产生时，密封发酵罐，以便杀灭病原菌、虫卵等，为了提高无害化处理程度，这个阶段至少保持15-20d；在这个阶段由于温度上升，水分有所减少。发酵过程继续，并逐渐转化为比较稳定的微生态产品(即本专利技术中的微生物肥料的主要成分)。当温度稳定后，且pH到达或接近5.0时显示发酵成熟，并冷却；发酵结束，过滤分离得到固态型和液态型两种微生态产品，即为本专利技术中的改善草莓连作障碍土壤的微生物肥料。经检测，上述固态型微生态产品呈黄色，松软；液态型微生态产品呈棕黄色；pH4.0-5.0，12个月内各种配方菌总含量≥109cfu/g(mL)，符合标准。具体步骤详见本公司专利(2018103380602)。。3.有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术针对草莓土壤的微生物菌群进行分析，制定了针对个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，在确定菌剂配方后对发酵基质进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，包括以下步骤：/n(1)草莓土壤样本处理：将采样的草莓连作的根际鲜土壤，去除根茬残体及其它杂物质，经粉碎、过筛，为除杂土。对样本进行粗处理，称量、测定样本PH值。抽提并纯化样本中的微生物DNA，采用515F/806R PCR引物对微生物DNA的16S rRNA基因的V3-V4高变区进行扩增；/n(2)测定草莓土壤中微生物总量：提取土壤中微生物的总DNA，然后以16S rRNA作为目标序列，使用515F/806R PCR引物进行绝对定量，以大肠杆菌作为标准品；/n(3)鉴定草莓土壤中微生物菌群比例：通过高通量基因测序技术对扩增的产物进行测序，对测序结果进行分析评估，将测序结果与16S rRNA的微生物基因序列数据库进行对比，确定土壤样本中不同活性微生物菌群的相对含量和比例；/n(4)确定菌剂配方：购买国家微生物菌种库保存的一株编号为ACC10013的胶质芽孢杆菌，和一株编号为ACC11025的枯草芽孢杆菌。将测定的微生物菌群含量与该地区草莓土壤微生物数据库中该微生物菌群的含量分布进行比较，通过构建具有自主知识产权的草莓种植土壤生物信息数据库，确定自主应用的草莓土壤的配方。若相对含量≤25％，则提供的菌剂配方中该微生物菌群的活性含量不低于5.3×10...

【技术特征摘要】
1.一种个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，包括以下步骤：
(1)草莓土壤样本处理：将采样的草莓连作的根际鲜土壤，去除根茬残体及其它杂物质，经粉碎、过筛，为除杂土。对样本进行粗处理，称量、测定样本PH值。抽提并纯化样本中的微生物DNA，采用515F/806RPCR引物对微生物DNA的16SrRNA基因的V3-V4高变区进行扩增；
(2)测定草莓土壤中微生物总量：提取土壤中微生物的总DNA，然后以16SrRNA作为目标序列，使用515F/806RPCR引物进行绝对定量，以大肠杆菌作为标准品；
(3)鉴定草莓土壤中微生物菌群比例：通过高通量基因测序技术对扩增的产物进行测序，对测序结果进行分析评估，将测序结果与16SrRNA的微生物基因序列数据库进行对比，确定土壤样本中不同活性微生物菌群的相对含量和比例；
(4)确定菌剂配方：购买国家微生物菌种库保存的一株编号为ACC10013的胶质芽孢杆菌，和一株编号为ACC11025的枯草芽孢杆菌。将测定的微生物菌群含量与该地区草莓土壤微生物数据库中该微生物菌群的含量分布进行比较，通过构建具有自主知识产权的草莓种植土壤生物信息数据库，确定自主应用的草莓土壤的配方。若相对含量≤25％，则提供的菌剂配方中该微生物菌群的活性含量不低于5.3×109cfu/g(mL)；若相对含量＞25％，则提供的菌剂配方中该微生物菌群的活性含量不低于1.5×109cfu/g(mL)；
(5)微生物肥料发酵：将步骤4中已经确定的菌剂配方与发酵基质混合均匀后发酵，发酵环境中密闭发酵保持10-15天当发酵基质的pH值到达或接近5.0时，则发酵成熟。


2.按照权利要求1所述的个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，要点在于：在提取样本中的微生物DNA的过程中采取微珠打碎或者是超声的提取方法。


3.按照权利要求1或2所述的个性化解决草莓连作障碍的符合微生态菌剂的制备技术及使用，要点在于：采用的515F/806RPCR引物为515F-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA,806R-GGACTACHVGGGTWTCT...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹星，徐新燕，吴欣圆，任淑媛，孙子茜，
申请(专利权)人：银川尧玥生物科技有限公司，南京尧玥生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64