一种防止流沙表面活化的胶德克斯氏菌及其应用制造技术

技术编号:3876797 阅读:234 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种胶德克斯氏菌(Derxia?gummosa)CGMCC.No.3507以及在防止流沙表面活化中应用。通过采用胶德克斯氏菌(Derxia?gummosa)CGMCC.No.3507经发酵获得的制剂,培养基组分按照g/L计,包括KH2PO40.1-0.3,MgSO4.H2O?0.1-0.3,NaCl?0.2-0.5,CaCO3?0.3-0.5,酵母膏0.2-0.5,葡萄糖5-10,用自来水配制,pH7.0-7.2,培养温度25-35℃,培养时间24-36小时,将菌剂喷洒于流沙表面,可防止流沙表面活化并对孢子植物齿肋赤藓的萌发起到一定的促进作用,具有重要的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物结皮固定流动沙漠的
,具体的说,本专利技术涉及一种防止流沙表面活化的细菌及其应用的

技术介绍
沙漠在一些国家和地区正在威胁着人类的生存和发展,沙漠进程成为人们当今最 关注的环境之一,沙尘已成为全球性的新的环境杀手,在我国沙尘不仅仅限于西北地区,内 地城市也成为沙尘光顾的新地。因此防沙治沙刻不容缓。 土壤表面结皮是世界范围内地表广泛存在的自然现象,包括物理结皮和生物结皮 两大类型。虽然纯物理或化学过程能够使沙土表面形成一层机械结皮,但是没有生物因素 参与的结皮是不具有生态学意义的,且纯化学和物理结皮具有明显的脆弱性和不稳定性, 极易被破坏(Fuller, 1974 ;Scott, 1982)。生物结皮(biological soil crusts)是在沙漠 藻类拓殖作用下由活的微小生物及其代谢产物(胞外多糖)与沙粒组成,是土壤颗粒与有 机物紧密结合在土壤表层形成的一种壳状体,是沙漠地区最具特色的微自然景观,遍布于 沙漠或荒漠地区。生物结皮作为干旱荒漠地区特殊环境的产物,是由细菌、真菌、蓝绿藻、地 衣和苔藓植物与土壤形成的有机复合体。它的形成使土壤表面在物理、化学和生物学特性 上均明显不同于松散沙土,具有较强的抗风蚀功能和重要的生态及地学效应,也是干旱荒 漠地区植被演替的重要基础。生物结皮是在土壤物种和能量交换的最表层,对沙漠生态系 统以及在防风固沙方面都起到调控作用,发挥着不可低估的环境效益。 土壤微生物对干旱荒漠地区极端环境具有广泛的生态适应性,许多耐旱、耐高温 的微生物种类可以通过生理代谢活动改变沙土表面理化性质,在土壤形成、植物营养转化 过程中发挥积极作用,有利于植物生长,从而为流动沙丘向固定、半固定沙丘转化奠定基 础。深入研究、挖掘、利用土壤微生物对于利用生物技术进行防沙治沙具有重要现实意义。 经检索,已有的研究结果表明,芽孢杆菌具有粘性夹膜、或厚的果胶质外壁,能分 泌大量的粘液,这些具有粘性附属物的菌体和粘液能将矿物细粒粘结,形成球状表面团聚, 具有粘连沙粒的作用。但是,有关防止流沙表面活化的胶德克斯氏菌尤其是对低等孢子植 物的萌发起到促进作用的细菌在国内外还未见报道。因此,探索和研究一种有效防止流沙 表面活化和促进低等孢子植物萌发的微生物制剂,对于利用生物技术进行防沙治沙必将产 生巨大的社会、生态效益,同时为促进我国的科技发展,为人类造福等方面都具有重要意 义。
技术实现思路
针对国内外未见有关胶德克斯氏菌(Derxia gummosa)在防止流沙表面活化并对 孢子植物萌发起到促进作用的报道。本专利技术提供一种防止流沙表面活化的胶德克斯氏菌 (Derxia gummosa)及其在防止流沙表面活化中的应用。 由于新疆典型的干旱荒漠等特殊自然生态环境,蕴藏着丰富的特殊微生物。研究新疆特殊环境微生物不仅有助于扩大极端微生物资源库,也有利于新疆特殊环境微生物的 开发和利用。 本专利技术从新疆的干旱荒漠区中取样,筛选出一株防止流沙表面活化的细菌,该菌 株的菌液体培养物喷洒在流沙表面可黏连沙粒,在流沙表面结成一层细菌结皮,该结皮层 可防止流沙表面活化并对孢子植物齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)的萌发起到一定的 促进作用,有利于复合生物结皮的形成。 本专利技术根据新疆的地理环境的特殊性,从新疆典型的干旱荒漠区土样中进行微生 物菌种的培养、分离与筛选,获得一批细菌,并从中分离筛选出编号为P-0911的一株细菌, 该菌株已于申请日前保藏于布达佩斯条约微生物国际保藏单位中国微生物菌种 保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)。地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号,中国科 学院微生物研究所,邮编100101。保藏日期是2009年12月13日,保藏号是CGMCC. No 3507。 该菌株培养温度25-35°C ,最适培养温度32°C ;培养基组分按g/L计,生长于KH2P04 0. 1_0. 3, MgS04. H20 0. 1-0. 3, NaCl 0. 2-0. 5, CaC03 0. 3-0. 5,酵母膏0. 2-0. 5,葡萄糖5-10,用自来水配 制,pH7. 0-7. 2的培养基上培养24-36小时,菌体呈杆状,1. 0-1. 2X3. 0-5. 5 y m,分泌胞外黏 性物质,细胞单个或排成短链。菌落呈圆形,半透明,高高隆起,直径可达lcm。利用葡萄糖,果 糖,甘油、甘露醇生长旺盛,在乳糖,半乳糖,麦芽糖和淀粉中生长弱,柠檬酸盐和木糖中不生 长。无芽孢,革兰氏阴性,接触酶阴性,好氧。DNA中的G+C含量为70X。根据上述形态、菌落 及生理生化等特征,依照《伯杰氏系统细菌学鉴定手册》(《Bergey, s Manual ofSystematic Bacterio-logy》)第八版和《常用细菌系统鉴定手册》将P-0911菌株确定为德克斯氏菌属 (Derxia)属中的胶德克斯氏菌(Derxia gummosa)。 同时,本专利技术具体提供一种防止流沙表面活化的菌剂,通过采用胶德克斯氏菌 (Derxia gummosa) CGMCC. No 3507经常规发酵方法获得的制剂,该制剂制作方法包括 制作菌剂的液体培养基按g/L计,包括KH2P040. 1-0. 3, MgS04. H200. 1-0. 3, NaCl 0. 2-0. 5, CaC03 0 . 3-0 . 5,酵母膏0. 2-0. 5,葡萄糖5-10,用自来水配制,pH7. 0-7. 2。 进一步,本专利技术提供一种胶德克斯氏菌(Derxia gummosa)CGMCC. No 3507在防止 流沙表面活化中的应用方案。将分离纯化的胶德克斯氏菌(Derxiagummosa)CGMCC. No 3507 按5mL菌悬液(取一环斜面菌种置10mL无菌水中所得菌悬液)接种于lOOOmL上述液体培 养基中,在25-35t:振荡培养24-36小时,即成该专利技术菌种的液体培养物原液,按照100倍的 稀释获得的菌剂喷洒于流沙表面。 通过实施本专利技术具体的
技术实现思路
,可以达到以下有益效果。 1、通过试验表明,本专利技术的胶德克斯氏菌(Derxia gummosa)CGMCC. No3507菌株, 可有效地防止流沙表面活化。经过稀释IOO倍的胶德克斯氏菌(Derxia gummosa)CGMCC. No 3507培养的菌剂喷洒于流沙表面形成0. 8-lcm细菌结皮层,有效的防治流沙表面活化。 2、可促进低等孢子植物齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)的萌发。将该细菌液 体培养物喷洒在流沙表面一年半后,发现试验区有低等孢子植物(齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)萌发点,约8_10个/平方米,对照试验区无萌发痕迹。具体实施例方式下面,举实施例说明本专利技术,但是,本专利技术并不限于下述的实施例。4 实施例一 菌株的分离和培养 培养基组分按g/L计,包括KH2P04 0. 1-0 . 3, MgS04. H20 0. 1-0. 3, NaClO. 2-0. 5,CaC03 0 . 3-0 . 5,酵母膏0. 2_0. 5,葡萄糖5-10,用自来水配制,pH7. 0_7. 2。 用上述培养基组本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种防止流沙表面活化的胶德克斯氏菌(Derxia gummosa)CGMCCNo.3507。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:潘惠霞程争鸣张元明牟书勇张雪梅齐晓玲王方徐新文
申请(专利权)人:中国科学院新疆生态与地理研究所
类型:发明
国别省市:65[中国|新疆]

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