荧光假单胞菌CKD18及其应用制造技术

技术编号:4268649 阅读:226 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一株荧光假单胞菌(Pseudomonas?fluorescens)CKD18,菌株保藏编号为CGMCC?No.3227。实验表明该菌株具有高效而稳定的溶磷能力,能够促进植物对P、N、K的吸收,促进植物生长。本发明专利技术菌株可以制成各种土壤调理剂或生物肥,具有极高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微生物新菌株及其应用,具体涉及一株荧光假单胞菌及其在活化 土壤难溶磷和促进植物对P、 N、 K元素的吸收及其生长方面中的应用。
技术介绍
磷是植物必需的主要营养元素之一。我国土壤中的总磷量可观,但95%以上的磷 以稳定的铝硅酸盐和磷灰石等无效形式存在,植物很难直接利用,而能被植物吸收利用的 有效磷含量偏低,因此绝大多数农作物及林木都要追施磷肥。然而,施入的磷肥当季利用率 仅为10% _25%,至少有70% -90%的磷进入土壤而成为难以被作物吸收利用的固定形态。 同时,长期施用磷肥会降低土壤对磷素吸附,使土壤磷有效性和流失的可能性增加;磷肥的 过量施入引起作物其它元素含量和生物有效性的下降,从而给人体健康带来风险。因此,提 高磷肥的利用率,提高土壤磷素的活化与利用,是当今农业科学研究的重要热点。 自然界磷的循环并不与大气圈进行交换,因此既开放又具有沉积性。微生物在自 然磷循环中具有中心地位,通过磷化合物的循环氧化和降解作用,实现这种循环。东野脉兴对云南滇池的研究证实了溶磷菌对磷的溶解、转化、迁移、聚集和沉积的作用。自二十世纪 初,Stalstrom和Sackett发现一些原本不溶的磷酸盐和天然的磷矿石能被一些细菌所溶 解利用以来,进行了大量有关于溶磷微生物的研究。Gerretsen研究发现生长于不灭菌土壤 中的植物干重比生长于灭菌土壤中的植物增加72-188%,吸磷量增加了 70-340%。 具有解磷能力的微生物包括细菌、真菌和放线菌,在土壤和植物根系周围存在大 量的溶磷细菌,其中根系周围溶磷细菌的数量高于非根际土中溶磷细菌的数量。溶磷细 菌在数量上远比真菌要多,大约是真菌数量的2-150倍。目前报道的具溶磷作用的细菌 主要有芽胞杆菌属(Bacillus),假单胞菌属(Pseudomonas)、埃希氏菌属(Escherichia)、 欧文氏菌属(Erwinia) 、 土壤杆菌属(Agrobacterium)、根瘤菌(Bradyrhizobium)、 沙雷氏菌属(Serratia)、黄杆菌属(Flavobacterium)、肠细菌属(Enterbacte)、微球 菌属(Micrococcus)、固氮菌属(Azotobacter)、沙门氏菌属(Salmonella)、色杆菌属 (Chromobacterium)、产碱菌属(Alcaligenes)、节杆菌属(Arihrobacter)禾口多硫杆菌 属(Thiobacillus)等。可根据细菌溶解磷的种类分为溶无机磷菌和有机磷菌,可分解 无机磷(磷酸三钙、羟基磷灰石、磷矿石等)菌属主要有假单胞菌(Pseudomonas),芽 胞杆菌属(Bacillus),根瘤菌属(Rhizobi咖),无色菌属(Achromobacter) , 土壤杆菌属 (Agrobacterium),微球菌(Microccocus), Aereobacter,黄杆菌属(Flavobacterium) 和欧文氏菌属(Erwinia.)等。可溶解有机磷的有根瘤菌属(Rhizobium),肠杆 菌(Enterobacter),沙雷氏菌属(Serratia),拧檬酸菌属(Citrobacter),变形菌属 (Proteus),克雷伯氏菌(Klebsiella),假单胞(Pseudomonas),芽孢杆菌属(Bacillus)。 但同时有些菌既能溶无机磷又能溶解有机磷,如假单胞菌(Pseudomonas)、芽孢杆菌属 (Bacillus)、根瘤菌属(Rhizobium)等。溶磷真菌类主要有青霉菌(Penicillium)、曲霉属 (Aspergillus)、根霉属(Rhizopus)、镰刀菌(Fusarium)、小菌核菌(Sclerotium)等。目前研究多集中在青霉属(Penicillium)、曲霉属(Aspergillus)和根霉属(Rhizopus)。研究 表明,在众多的溶磷微生物中,曲霉的活性最高。 微生物的解磷存在多种机制,迄今报道的有有机酸的产生、氢质子、蛋白质、螯合作用、氧化作用等。 一般认为是由于微生物分泌无机或有机酸,及伴随着NH4+同化的质子释放。当溶磷细菌接种到中性或碱性土壤中,产生的酸降低了根际的pH值,促成了磷酸钙和羟基磷灰石的溶解。已有的研究表明不同的微生物解磷机制存在差异。 溶磷微生物除了具有溶解土壤和外源难溶磷的作用,还有能够提高作物产量的效果,其增产的机制是多方面的通过改善土壤的营养状况、分泌植物生长激素、分泌抗生素、提高植物的耐受性等机理促进植物的生长。 国外解磷微生物的应用研究开展的比较早,前苏联学者蒙基娜于1935年从土壤 中分离到一种解磷巨大芽孢杆菌,并于1947年大量生产并广泛应用于前苏联和东欧各国, 据报道接种后土壤中P205提高15%以上。Gerretsen将溶磷菌接种在有大量磷矿粉存在的 沙中,植物生长的更好。我国溶磷微生物的研究始于50年代。1955年,陈廷伟等从北京小 麦根际土壤中分离出一种产酸性无孢子杆菌(Bact. sp)具有较强的溶解磷酸三钙能力。接 种该菌的玉米及谷子沙培试验表明玉米干重增加了 32-45%,谷子干重增加了 51%。 1988 年,黑龙江省微生物所分离得到溶磷菌黑曲霉(Aspergillus niger) AP_2,将其制成磷菌 肥,在试验条件下增加土攘速效磷含量141. 9mg/L,并在黑龙江省产烟区进行了田间试验, 取得明显效果,可节省部分磷肥,产生了明显的经济效益。80年代又推出了多种芽孢杆菌的 不同组合形成的系列产品,包括蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)、短芽孢杆菌(Bacillu. brevi)、坚强芽孢杆菌(Bacillus, firmus)。曾广勤等把自行分离筛选的HM0332和HM483 解磷细菌制成菌剂施入土壤,经该菌接种的小麦增产率达6. 2-19.8%,并有改善小麦品质, 提高土壤速效磷含量,培肥土壤的作用。溶磷微生物的使用往往不是单一的,多种溶磷菌之 间或与根瘤菌、固氮菌的多菌株往往结合起来使用,对溶磷微生物与其他微生物的相互作 用也进行了大量的研究。王光华等对溶磷微生物生态作用进行了研究,用16SrDNA的DGGE 指纹图谱方法测定发现,将溶磷真菌接种在土壤中,提高了大豆和玉米根际微生物的多样 性。Rudresh在温室和大田里进行试验,将溶磷菌、根瘤菌及木霉菌联合接种在土壤中,研究 发现三者联合培养可促进鹰嘴豆的种子发芽率,促进营养的吸收、株高增加、分蘖,植株重 量得到提高,根瘤数增加、产量得到提高。而且三者混合施入的效果高于任何单一施入及空 白的效果。Singh等报道了绿豆上接种VAM和溶磷微生物的效果,VAM、溶磷菌单独接种都 能提高子粒产量,当二者共同接种时可获得更高产量。可见,高效溶解难溶磷的细菌,为植 物促生微生物菌群和生物肥料开发提供新的菌种资源,减少化学肥料的使用,提高土壤中 有效磷的含量,改善土壤环境,降低环境污染,以求能更好地为农业生产服务,为农业的可 持续发展做出贡献。经检索国家知识产权局专利检索数据库及美国专利、欧洲专利等数据 库,尚未发现荧光假单胞菌以高效溶磷微生物在大豆和玉米作物上的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供本文档来自技高网
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【技术保护点】
荧光假单胞菌在活化土壤难溶磷、促进植物对P、N、K吸收或促进植物生长中的应用。

【技术特征摘要】
荧光假单胞菌在活化土壤难溶磷、促进植物对P、N、K吸收或促进植物生长中的应用。2. 如权利要求1所述的应用,其特征在于,所述荧光假单胞菌为荧光假单胞菌CKD 18。3. —种活化土壤难溶磷的菌剂,其含有荧光假单胞菌。4. 如权利要求要求3所述的菌剂,其特征在于,所述荧光假单胞菌...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭岩彬吴文良李军慧夏娜袁超磊牟成香王开勇周华宁李金云
申请(专利权)人:中国农业大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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