System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂及其制备方法与应用技术_技高网

一种缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂及其制备方法与应用技术

技术编号:39972485 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-09 00:53
本发明专利技术公开了一种缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂及其制备方法与应用,属于农业微生物应用领域。本发明专利技术通过降解菌接种制备种子菌衣剂,将大豆种子浸泡在种子菌衣剂中获得具有菌衣的种子,可显著改善阿特拉津残留胁迫下的大豆生长状况,减少大豆植株阿特拉津的累积量,提高叶片叶绿素含量、氮含量与大豆生物量,有效解决施用阿特拉津导致的土壤残留对大豆的药害问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业微生物应用领域,更具体地说,涉及一种缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂及其制备方法与应用


技术介绍

1、玉米田长期、大量使用的除草剂阿特拉津残留在土壤中,易造成阿特拉津敏感作物大豆的药害,如叶片发黄干枯甚至整株死亡,严重影响大豆生长与产量形成,成为种植结构转变中的绊脚石。因此,发展行之有效的除草剂残留药害预防或缓解措施对推动种植结构转变,提升我国大豆自给率具有重要意义。

2、常用的药害缓解措施包括翻耕、灌溉等物理手段减少土壤除草剂残留,施用1,8-萘酐、解草胺腈等安全剂,芸薹素内酯等植物生长调节剂减少除草剂吸收、增加抗性,施用除草剂降解菌剂减少土壤残留等。目前研究较多的是解决除草剂土壤残留对单子叶作物的药害问题,而针对大豆等双子叶植物的缓解措施较少。此外,施用降解菌剂减少土壤中除草剂残留是更为根本的措施,且该措施作为微生物缓解措施成本低、环境友好、适合大规模应用,但是由于土壤中土著微生物的竞争,外源微生物定殖困难,降解菌剂难以取得稳定的修复效果。因此,如何更好地发挥降解菌的修复效果仍是值得关注的问题。

3、微生物的种子接种可直接将微生物输送到作物根际,自种子萌发就可以建立密切的植物-微生物联系,减少与土壤中土著微生物的竞争,获得更高的根系定殖效率。然而,利用种子菌衣剂帮助敏感作物抵抗除草剂残留胁迫的工作尚未见报道。


技术实现思路

1、1.要解决的问题

2、针对常用除草剂阿特拉津残留会造成敏感作物大豆药害,影响种植结构由玉米单作转向玉米-大豆复合种植或轮作的问题,本专利技术提供一种缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂及其制备方法与应用。本专利技术的种子菌衣剂通过降解菌接种,大豆种子浸泡其中获得菌衣,可显著改善阿特拉津残留胁迫下的大豆生长状况,减少大豆植株阿特拉津的累积量,提高叶片叶绿素含量、氮含量与大豆生物量,有效解决施用阿特拉津导致的土壤残留对大豆的药害问题。

3、2.技术方案

4、为了解决上述问题,本专利技术所采用的技术方案如下:

5、本专利技术的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,包含降解菌菌液、载体和粘合剂,所述降解菌菌液的活性成分为菌株paenarthrobacter sp.at-5,于2023年10月9日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为cgmccno.28595。

6、优选地,所述载体为蒙脱土、生物炭、膨润土、硅藻土、粘土、泥炭土中的一种或多种,所述粘合剂为黄原胶、阿拉伯胶、聚乙烯醇、壳聚糖、羧甲基纤维素钠中的一种或多种。

7、更优选地,所述载体为蒙脱土、生物炭中的一种或两种,所述粘合剂为黄原胶。

8、优选地,按质量份计,所述种子菌衣剂包含45-55份降解菌菌液、5-15份载体和0.5-1份粘合剂。

9、更优选地,按质量份计,所述种子菌衣剂包含50份降解菌菌液、10份载体和1份粘合剂。

10、优选地,所述降解菌菌液是以含5wt%海藻糖保护剂的磷酸盐缓冲液配制的悬浮菌液。

11、优选地,所述降解菌菌液od600为1.0。

12、优选地,所述降解菌菌液的有效活菌数为5.6×108cfu/ml。

13、本专利技术的一种缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂的制备方法,包括以下步骤:

14、s1、将降解菌菌株paenarthrobacter sp.at-5,保藏号为cgmcc no.28595,转接到lb平板上活化培养,而后挑取单菌落接种在lb液体培养基中培养,得到降解菌菌液;

15、s2、将步骤s1得到的降解菌菌液与载体、粘合剂和磷酸盐缓冲液按一定质量份混合,得到降解菌种子菌衣剂。

16、优选地,步骤s1中,挑取单菌落接种在lb液体培养基中25℃培养12h,4500rpm离心10min收集菌体,而后用磷酸盐缓冲液清洗3次,将菌体悬浮于含5%海藻糖的磷酸盐缓冲液中,采用稀释法调整菌液od600为1.0。

17、优选地,步骤s2中,按质量份计,将50份降解菌菌液、10份蒙脱土、1份黄原胶和39份含5wt%海藻糖的磷酸盐缓冲液混合,得到降解菌种子菌衣剂。

18、更优选地,步骤s2中,按质量份计,将1份黄原胶搅拌溶解在39份含5wt%海藻糖的磷酸盐缓冲液中,而后与搅拌均匀的50份降解菌菌液和10份蒙脱土混合,得到降解菌种子菌衣剂。

19、上述种子菌衣剂以及根据上述制备方法制备得到的种子菌衣剂在缓解大豆阿特拉津残留药害的应用,其中,所述应用包括将大豆种子在所述种子菌衣剂中浸泡一定时间,而后将大豆种子自然风干,得到具有菌衣的大豆种子,将所述具有菌衣的大豆种子播种在阿特拉津残留的环境中,缓解阿特拉津对大豆幼苗的生长抑制。

20、优选地,将所述大豆种子预先消毒后进行浸泡,预先消毒的具体步骤为:将大豆种子先用75%体积分数的乙醇浸泡30s,再用1%体积分数的naclo溶液浸泡5min,最后用去离子水清洗多次。

21、优选地,将大豆种子在种子菌衣剂中浸泡的时间为1-3min。

22、优选地,将所述具有菌衣的大豆种子播种在阿特拉津残留为1~10mg/kg的环境中,缓解阿特拉津对大豆幼苗的生长抑制。

23、优选地,所述具有菌衣的大豆种子的有效活菌数为1.66×107cfu/颗。

24、优选地,所述大豆种子的品种为吉农28,培养条件为:25℃下光照14h,20℃下黑暗10h。

25、3.有益效果

26、相比于现有技术,本专利技术的有益效果为:

27、(1)本专利技术的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,包含降解菌paenarthrobacter sp.at-5,能够显著改善阿特拉津残留胁迫下的大豆生长状况,减少大豆植株阿特拉津的累积量,提高叶片叶绿素含量、氮含量与大豆生物量;

28、(2)本专利技术的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,包含一定质量份比例的降解菌菌液、载体和粘合剂,不仅为降解菌提供相对稳定的生存环境,便于降解菌定殖,而且有利于菌衣剂与种子结合;

29、(3)本专利技术的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂的制备方法,通过含5%海藻糖的磷酸盐缓冲液配制降解菌菌液,以海藻糖作保护剂,能够提高降解菌的抗胁迫能力,延长存活时间;

30、(4)本专利技术的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂的应用,通过菌衣剂降解菌接种,使大豆种子获得可观的有效活菌数,而后将具有菌衣的大豆种子播种在阿特拉津残留为1~10mg/kg的环境中,能够明显缓解阿特拉津对大豆幼苗的生长抑制。

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【技术保护点】

1.一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:包含降解菌菌液、载体和粘合剂,所述降解菌菌液的活性成分为菌株Paenarthrobacter sp.AT-5,于2023年10月9日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为CGMCCNo.28595。

2.根据权利要求1所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:按质量份计,所述种子菌衣剂包含45-55份降解菌菌液、5-15份载体和0.5-1份粘合剂。

3.根据权利要求1所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:所述降解菌菌液是以含5wt%海藻糖保护剂的磷酸盐缓冲液配制的悬浮菌液。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:所述降解菌菌液OD600为1.0,或者所述降解菌菌液的有效活菌数为5.6×108CFU/mL。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤S1中,挑取单菌落接种在LB液体培养基中25℃培养12h,4500rpm离心10min收集菌体,而后用磷酸盐缓冲液清洗3次,将菌体悬浮于含5%海藻糖的磷酸盐缓冲液中,采用稀释法调整菌液OD600为1.0。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤S2中,按质量份计,将50份降解菌菌液、10份蒙脱土、1份黄原胶和39份含5wt%海藻糖的磷酸盐缓冲液混合,得到降解菌种子菌衣剂。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的种子菌衣剂以及根据权利要求5-7中任一项所述的制备方法制备得到的种子菌衣剂在缓解大豆阿特拉津残留药害的应用,其特征在于:所述应用包括将大豆种子在所述种子菌衣剂中浸泡一定时间,而后将大豆种子自然风干,得到具有菌衣的大豆种子,将所述具有菌衣的大豆种子播种在阿特拉津残留的环境中,缓解阿特拉津对大豆幼苗的生长抑制。

9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:将所述大豆种子预先消毒后进行浸泡,预先消毒的具体步骤为:将大豆种子先用75%体积分数的乙醇浸泡30s,再用1%体积分数的NaClO溶液浸泡5min,最后用去离子水清洗多次。

10.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:将大豆种子在种子菌衣剂中浸泡的时间为1-3min。

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【技术特征摘要】

1.一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:包含降解菌菌液、载体和粘合剂,所述降解菌菌液的活性成分为菌株paenarthrobacter sp.at-5,于2023年10月9日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏号为cgmccno.28595。

2.根据权利要求1所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:按质量份计,所述种子菌衣剂包含45-55份降解菌菌液、5-15份载体和0.5-1份粘合剂。

3.根据权利要求1所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:所述降解菌菌液是以含5wt%海藻糖保护剂的磷酸盐缓冲液配制的悬浮菌液。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂,其特征在于:所述降解菌菌液od600为1.0,或者所述降解菌菌液的有效活菌数为5.6×108cfu/ml。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种用于缓解大豆阿特拉津残留药害的种子菌衣剂的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤s1中,挑取单菌落接种在lb液体...

【专利技术属性】
技术研发人员:王芳温新付玉豪相雷雷蒋建东王宇韦鸶琦卞永荣蒋新
申请(专利权)人:中国科学院南京土壤研究所
类型:发明
国别省市:

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