一种煤矿区丛枝菌根真菌菌剂的扩繁方法技术

本发明专利技术公开了一种煤矿区的AM真菌菌剂的扩繁方法。本发明专利技术提供了一种AM真菌菌剂的制备方法，包括如下步骤A：将AM真菌的宿主植物在施加了AM真菌的培养基质中培养，收集培养后所述宿主植物的根系及培养基质，即得到AM真菌菌剂；本发明专利技术的实验证明，本发明专利技术采用盆栽培养法，克服了现有扩繁方法的培养周期长、基质成本高、质量不稳定的缺陷，本发明专利技术方法扩繁的AM真菌菌剂具有如下优点：采用风化煤、沙土等基质廉价易得、质量轻易运储、周期较短、侵染程度高、菌剂质量高。本发明专利技术的AM真菌菌剂配方为煤矿区优质AM菌剂的扩繁提供技术指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微生物菌剂的生产方法，尤其是涉及一种煤矿区丛枝菌根真菌菌剂的扩繁方法。
技术介绍
菌根(Mycorrhiza)是菌根真菌与植物根系形成的共生，自然界中93％以上的植物都能形成菌根。丛枝菌根真菌又称AM真菌(ArbuscularmycorrhizaFungi，简称AMF)。前人研究认为，AM真菌能够促进植物对矿质养分尤其是磷和微量元素的吸收，增强植物抵抗养分胁迫的能力，减少氮、磷肥的使用量和流失，从而避免水体富营养化。同时，其菌丝可以形成菌丝桥，在不同植株间传递养分，成为生态系统养分循环的重要通道。AM真菌能够提高植物的抗逆性：能改善植物的水分状况，提高植物的抗旱能力；能提高植物抗盐胁迫的能力；能够提高植物抗有机污染能力；能提高植物的抗病能力；能提高植物对重金属污染的抵御能力。鉴于AM真菌在农林业及植被恢复方面的有益作用，开发丛枝菌根真菌“生物肥料”很有应用前景，其首要解决的问题就是实现AM真菌的高纯度培养。目前较为理想的纯培养的方法AM真菌菌剂的培养方法主要有盆栽培养法、玻璃珠分室法，玻璃珠分室培养法的优点是能够将培养基质与AM真菌分开，获得纯净的AM真菌菌体，但是其成本较高，生产技术不够成熟，仅供科学研究和小规模接种剂的生产使用；活体宿主植物盆载培养法培养AM真菌的优点是操作方便、简单可靠，缺点是培养周期长、质量不稳定、繁殖体的产量少，但目前它仍是AM真菌菌剂培养的主要方法。结合丛枝菌根(AM)真菌纯培养研究方法的最新研究成果，AM真菌单孢无菌的分室Ri-T-DNA转型胡萝卜根双重离体培养法，将这种方法加以改进，可获得目前最为高效安全的AM真菌孢子菌剂的生产方法，但容器要求高，技术含量较高，仅供科学研究，然而，要实现大规模的菌剂生产，需在大田(露天开放)条件下扩繁。目前有关丛枝菌根扩繁所公开的
技术实现思路
大多只涉及AM真菌广谱性的培养方法(例如，研制特定的培养装置、采用混合化的培养基质)和AM真菌在农田生产中的应用(例如，某一种AM真菌实现植物的高效定植、栽焙方注的改良等等)。专利号为CN1511944A的“生产丛枝菌根真菌菌剂的万法”，主要涉及一种采用混合培养基质，选择多种宿主植物混播混作的方式来生产丛枝菌根真菌菌剂的方法，专利号为CN1548524A的“一种高效抗旱、耐高磷营养丛植菌根真菌及其生产方法”，主要涉及一种选用高粱作为宿主植物，采用沸石、河沙混合物作为培养基质来生产高效抗旱、耐高磷营养的丛枝菌根真菌摩西球囊霉(Glomusmosseae)93-6菌株的生产方法；以及专利号为CN103329743的“一种提高玉米产量的方法”，主要涉及通过在隔沟灌溉条件下对玉米接种丛枝菌根真菌地表球囊霉(G1omusverszforme)菌剂，公开了一种提高玉米产量的方法。专利号为CN1354252A的“以玻璃珠为培养基质的从枝菌根真菌的培养”，主要涉及一种使用特定的培养装置及培养介质开展丛枝菌根真菌的培养方法；专利号为CN104371932A.的“一种AM真菌菌剂的生产方法”，主要通过对摩西球囊霉、缩球囊霉、根内球囊霉和地表球囊霉四种AM真菌的扩繁，生产出高质量的AM真菌菌剂，并通过自繁菌剂实现了构祀的菌根化育苗，马铃薯和芹菜的大田接种，取得了很好效果。利用上述方法常常需要购买培养基质，很难利用本地化易得的基质进行有效的扩繁，对生态脆弱区应用性不强，目前，尚没有专一性、标准化的矿区本地化的扩繁技术。截止2010年，我国煤矿开采的破坏面积已达到全国露天采煤挖损土地总面积3万hm2以上；我国露天开采大多使用外排土场方式，其压占面积是挖损土地量的1.5—2.0倍，全国累计占用土地约5.6万hm2，因而迫切需要针对矿区建立其专用的AM真菌扩繁技术和方法，为矿区土地复垦和生态恢复提供技术指导和奠定应用基础。
技术实现思路
目前克服上述缺陷的良好方法，本专利技术采用不同基质配比进行盆载培养法，克服了现有方法周期长、基质不易获取、成本高的缺陷，提供一种煤矿区丛枝菌根真菌菌剂的扩繁方法，环境友好型易得基质、菌剂体积小、质量轻易运储、菌剂纯度高，本专利技术的AM真菌的菌剂配方，尤其是为煤矿区优质AM菌剂的扩繁提供技术指导。本专利技术的一个目的是提供一种AM真菌菌剂的制备方法。本专利技术提供的方法，包括如下步骤A：将AM真菌的宿主植物在施加了AM真菌的培养基质中培养，收集培养后所述宿主植物的根系及培养基质，即得到AM真菌菌剂；所述培养基质为如下1)或2)：1)所示的培养基质由沙土、蛭石和珍珠岩组成；2)所示的培养基质由沙土、蛭石、珍珠岩和风化煤组成。上述方法中，1)所示的培养基质中，所述沙土、所述蛭石和所述珍珠岩的体积比为2-3:1:1；2)所示的培养基质中，所述沙土、所述蛭石、所述珍珠岩和所述风化煤的体积比为1-2:1:1:1。上述方法中，所述收集培养后宿主植物的根系及培养基质的时间为形成每克所述培养后宿主植物的根系及培养基质的AM真菌孢子数量达到40-50个的量的时候；或所述培养时间不少于3个月；或所述培养时间为3-5个月。或所述培养时间为3个月。上述方法中，所述方法中，在培养前还包括将所述宿主植物种子进行催芽的步骤。上述方法中，所述催芽的条件为28-30℃暗培养3天。上述方法中，所述宿主植物为能与AM真菌共生的植物；或，所述能与AM真菌共生的植物为玉米、高粱、苜蓿。上述方法中，所述AM真菌为摩西管柄囊霉菌或根内球囊霉菌。上述方法中，所述摩西管柄囊霉菌对应的培养基质为所述2)所示的培养基质；所述根内球囊霉菌对应的培养基质为所述1)所示的培养基质。本专利技术另一个目的是提供一种适用于煤矿区的基质廉价易得、体积小、质量轻、易运储、菌剂纯度高的AM真菌菌剂扩繁方法。本专利技术提供的方法包括上述方法中的步骤A，实现AM真菌菌剂扩繁。本专利技术的实验证明，本专利技术采用盆载培养法，克服了现有培养法周期长、基质不易获取成本高的缺陷，本专利技术方法扩繁的AM真菌菌剂具有如下优点：1)环境友好型基质：本专利技术采用的珍珠岩、蛭石廉价易得，与煤矿区有机质高的风化煤结合起来，体积小，易运输储存；风化煤、沙土等属于煤矿区常见材料，变废为宝，提高了资源利用率，符合节约资源的基本国策，用于大规模扩繁的，尤其适用于煤矿区生态修复，也可广泛应用于农林业发展；2)周期短、材料常见：本专利技术提供的AM真菌菌剂的生产方法，其包括基质灭菌、玉米催芽、接种、苗期管理、菌剂质量分析；通过对摩西管柄囊霉(Glomusmosseae，简称Gm)、根内球囊霉(Glomusintraradices,简写Gi)菌种的扩繁，生产出的AM真菌菌剂侵染程度高，孢子量大。3)侵染强度高根内球囊霉对玉米的菌根侵染强度均在72％以上，摩西管柄囊霉对玉米的菌根侵染强度均在91％以上，Gm、Gi在沙土2：蛭石1：珍珠岩1(Z配方)的组成基质中对玉米的菌根侵染强度比以往研究纯沙土(S配方)的分别提高了6.64％、15.51％，Gm、Gi在沙土1∶蛭石1∶珍珠岩1：风化煤1(W配方)的基质中对玉米的菌根侵染强度比以往研究纯沙土(S配方)的分别提高了6.72％、8.19％。4)菌剂质量高与纯沙土的孢子密度相比，基质W配方摩西管柄囊霉、根内球囊霉对玉米的菌根侵染强度比以往研究纯沙土S配方基质的分别提高了32个/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AM真菌菌剂的制备方法，包括如下步骤A：将AM真菌的宿主植物在施加了AM真菌的培养基质中培养，收集培养后所述宿主植物的根系及培养基质，即得到AM真菌菌剂；所述培养基质为如下1)或2)：1)所示的培养基质由沙土、蛭石和珍珠岩组成；2)所示的培养基质由沙土、蛭石、珍珠岩和风化煤组成。

【技术特征摘要】
1.一种AM真菌菌剂的制备方法，包括如下步骤A：将AM真菌的宿主植物在施加了AM真菌的培养基质中培养，收集培养后所述宿主植物的根系及培养基质，即得到AM真菌菌剂；所述培养基质为如下1)或2)：1)所示的培养基质由沙土、蛭石和珍珠岩组成；2)所示的培养基质由沙土、蛭石、珍珠岩和风化煤组成。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：1)所示的培养基质中，所述沙土、所述蛭石和所述珍珠岩的体积比为2-3:1:1；2)所示的培养基质中，所述沙土、所述蛭石、所述珍珠岩和所述风化煤的体积比为1-2:1:1:1。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述收集培养后宿主植物的根系及培养基质的时间为形成每克所述培养后宿主植物的根系及培养基质的AM真菌孢子数量达到40-50个的量的时候；或所述培养时间不少于3个月...

【专利技术属性】
技术研发人员：毕银丽，孙欢，全文智，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11