内生真菌菌株NYN8C05的用途的制作方法

文档序号:14274833阅读:227来源:国知局

本发明涉及一种内生真菌根盘菌菌株rhizopycnissp.nyn8c05在促进土壤养分方面的用途,属于微生物应用领域。



背景技术:

内生真菌(endophyticfungi)为至少生活史的一部分能侵染定殖在健康植物组织中,宿主无明显病症的一类真菌(petrini,1991;wilson,1995),与菌根真菌只存在于植物根系不同,内生真菌在植株的地下和地上部分的任何组织器官都能存在(faeth&fagan,2002)。内生真菌广泛存在于植物组织内,不受外界环境的影响,对植物生长发育、抵抗病虫害等具有广泛的生物学作用,同时对一些植物及农作物的广泛应用具有重要意义。随着环境问题的持续恶化,植物资源经受着严峻的考验,而内生真菌对植物的影响是多方面的,已经成为当今国内外研究的热点问题之一。在农业生产、生态保护、中药资源开发、医药卫生的发展都有重要的现实意义。近年来,人们发现在植物体内所存在的有益内生细菌和内生真菌,内源性菌株对植物病害的防治作用及生物开发应用已引起科学家的广泛关注。植物内生真菌主要分布于植物的种子、花、茎、叶和根系中,与植物的关系是互惠共生的,而且植物内生真菌可以提供光合产物及矿物质,内生真菌代谢产物能够刺激寄主植物的生长发育,提高寄主植物的生物应激和非生物胁迫抗性能力,即两者之间存在物质与能量的循环交流,植物内生真菌对寄主植物的积极地促生效应,部分是通过植物内生真菌分泌的活性物质或者次级代谢产物对植物的生长作用的结果。目前研究较多的是根瘤共生体和菌根共生体,内生真菌与植物的共生体是高等植物与微生物共生关系的又一种表现形式。

专利申请号为cn201510518527.8的发明《内生真菌菌株nyn8c05及其用途》提供了一种真菌菌株,该菌株为内生真菌菌株(rhizopycnissp.)nyn8c05,保藏编号:cctccno:m2015219。该真菌菌株的用途是:降低烟叶中镉、砷、铅的含量。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种内生真菌菌株nyn8c05的新用途。

为了解决上述技术问题,本发明提供一种内生真菌菌株nyn8c05的用途:用于增加土壤有机质。

作为本发明的内生真菌菌株nyn8c05的用途的改进:增加土壤中水溶性阴阳离子的含量。

作为本发明的内生真菌菌株nyn8c05的用途的进一步改进:

所述水溶性阴离子为

所述水溶性阳离子为

作为本发明的内生真菌菌株nyn8c05的用途的进一步改进:促进水稻吸收营养,从而促进水稻生长。

本发明的内生真菌菌株nyn8c05,即,内生真菌根盘菌菌株rhizopycnissp.nyn8c05,其使用方式为:每一亩面积的土壤中添加约5kg的内生真菌菌剂nyn8c05。

该内生真菌nyn8c05使用20天后增加21.99%土壤有机质,该内生真菌nyn8c05使用40天后增加31.62%土壤有机质。

本发明的内生真菌nyn8c05能促进土壤中水溶性离子的增加,以及促进土壤有机质的增加,增加土壤肥力(即,改善土壤质量,提高土壤养分),进而促进水稻吸收营养,促进水稻生长;其在农业领域内的推广应用具有巨大价值。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:

以下案例中植物品种:水稻(oryzasativa)秀水134,市售(浙江省农科种业有限公司)。

备注说明:下述所有的培养基使用前均需要按照常规方式进行高温高压的灭菌处理(121℃、0.24mpa、20分钟)。

实施例1、内生真菌菌株rhizopycnissp.nyn8c05的作用:

1、rhizopycnissp.nyn8c05菌剂的制备

首先,用灭菌的牙签挑取保存于常温液体石蜡中的rhizopycnissp.nyn8c05菌丝,接种于pda培养基平板上,封口膜密封,放置于恒温培养箱黑暗25℃培养备用。然后培养一级种子液培养,将用直径5cm的打孔器打的菌饼10块接种于200mlpdb培养基中,放置摇床150r/min、25℃培养3d。接着制备二级种子液培养,将培养好的一级种子培养液用搅拌器打碎摇匀,吸取20ml接种于新的pdb培养基200ml中,放置摇床150r/min、25℃培养3d。菌剂基质配方:麸皮550g,豆饼粉100g,米糠150g,玉米碎粒200g,硫酸钙10g,蛋白胨13g,kh2po41.5g,mgso40.5g,nano34g,蔗糖13g,上述材料混合后加入500ml纯净水,均匀混合,将菌剂基质分装到耐高温的菌袋中,每袋100g,封口后121℃灭菌40min,隔夜后,同样条件下再灭一次,冷却备用。每袋菌剂基质加入二级种子培养液20ml,置于25℃恒温培养箱黑暗静止培养,培养15-20天直至rhizopycnissp.nyn8c05在菌剂基质上长满。

2、水稻育苗和盆栽实验

选取完整的,没有任何病斑的水稻颗粒用1%次氯酸钠消毒10min,无菌水冲洗6-7次至没有次氯酸钠,放入培养皿中,37℃培养箱中萌发,种子露白(约3天)时可移栽。移栽的容器为直径20厘米的塑料盆。栽培基质按照泥炭:蛭石:珍珠岩=4:2:1的比例拌匀。称取生长好的内生真菌菌剂(步骤1所得),按每个盆栽10g菌剂、150g栽培基质混匀填入育苗盆。育苗盆放入盛满水的托盘中吸水,水分吸透后,移入萌发的植物种子各15颗。以此作为实验组。

还分别设置了ck组,blank组;

ck(灭活菌剂)为以灭活菌剂(内生真菌菌剂经高温高压灭菌处理)替代菌剂,其余同实验组;

blank(空白对照)为取消菌剂、只有栽培基质的处理组。

rhizopycnissp.nyn8c05菌剂(实验组),ck,blank分别3个重复,水稻生长50d天后测量相关指标。具体如下:

(1)、株高和根长用卷尺或者直尺测量;植物的生长量用电子天平测量,植株用水冲洗干净,地上部分与地下部分分开,称取鲜重,后放65℃烘箱烘至恒重,称量干重。

表1、水稻在不同内生真菌菌剂下的生物量

注:blank为空白对照

内生真菌nyn8c05处理后,水稻各部分的生物量都有所增加,其中株高增加6.97%,根长增加3.85%,地上部分鲜重增加12.55%,地上部分干重增加6.73%,地下部分鲜重增加1.21%,地下部分干重增加了16.67%。

3、土壤养分测定

分别取实施例一中的水稻生长20d、30d和40d的根部土壤。

有机质含量测定:重铬酸钾滴定法(鲍士旦,2000)。称取通过0.149mm(100目)筛孔的风干土样0.1-1g(精确到0.0001g),放入一干燥的硬质试管中用移液管准确加入0.8000mol·l-1(1/6k2cr2o7)标准溶液5ml(如果土壤中含有氯化物需先加ag2so40.1g),用注射器加入浓h2so45ml,充分摇匀,管口盖上弯颈小漏斗,以冷凝蒸出之水汽。将8~10个试管放入自动控温的铝块管座中(试管内的液温控制在约170℃),或将8~10个试管盛于铁丝笼中(每笼中均有1~2个空白试管),放入温度为185~190℃的石蜡油浴锅中,要求放入后油浴锅温度下降至170~180℃左右,以后必须控制电炉,使油浴锅内温度始终维持在170~180℃,待试管内液体沸腾发生气泡时开始计时,煮沸5分钟,取出试管(用油浴法,稍冷,擦净试管外部油液)。冷却后,将试管内容物倾入250ml三角瓶中,用水洗净试管内部及小漏斗,这三角瓶内溶液总体积应在60-70ml,保持混合液中1/2h2so4)浓度为2~3mol·l-1,然后加入2-羧基代二苯胺指示剂12~15滴,此时溶液呈棕红色。用标准的0.2mol·l-1硫酸亚铁滴定,滴定过程中不断摇动内容物,直至溶液的颜色由棕红经紫色变为暗绿(灰蓝绿色),即为滴定终点。如用邻啡罗啉指示剂,加指示剂2-3滴,溶液的变色过程中由橙黄→蓝绿→砖红色即为终点。记取feso4滴定ml数(v)。每一批(即上述每铁丝笼或铝块中)样品测定的同时,进行2~3个空白试验,即取0.500g粉状二氧化硅代替土样,其他手续与试样测定相同。记取feso4滴定ml数(v0),取其平均值。

土壤有机碳(g·kg-1)=(c×5/v0)×(v0-v)×10-3×3.0×1.1/(m×k)×1000式中:c=0.8000mol·l-1(1/6k2cr2o7)标准溶液的浓度;5=重铬酸钾标准溶液加入的体积,单位ml;v0=空白滴定用去feso4体积,ml;v=样品滴定用去feso4体积,ml;3.0=1/4碳原子的摩尔质量,g·mol-1;10-3=将ml换算为l;1.1=氧化校正系数;m=风干土样质量,g;k=将风干土换算成烘干土的系数。土壤有机质(g·kg-1)=土壤有机碳(g·kg-1×1.724)式中:1.724为土壤有机碳换成土壤有机质的平均换算系数。

表2、内生真菌rhizopycnissp.nyn8c05处理下土壤中有机质含量

作为衡量土壤肥力的重要指标,土壤有机质是土壤的重要组成部分,为植物的生长以及土壤微生物和土壤动物的活动提供营养。土壤有机质的含量影响着土壤的可持续发展。在生态系统中,植物通过光合作用固定大气中的二氧化碳,储存在植物体内,有部分则运输到植物根部。进入土壤的有机质主要以三种形态存在:未被植物分解的动植物残体,对植物而言则是叶片凋落物或者根部残留物;通过土壤微生物分解,把有机质分解成的简单无机化合物;经过微生物分解再合并形成的胶体物质,可以与土壤矿物微粒紧密结合,这也是土壤中有机碳的主要存在形式。因此,土壤微生物在土壤有机质转化过程中也发挥着重要作用,是其转化的执行者。如表1所示:内生真菌处理的水稻土壤中有机质含量高于对照,nyn8c05处理在20d的有机质含量,与nyn8c05ck(灭活菌剂)相比增加2.18g/kg(18.14%)、与blank相比增加3.70g/kg(21.99%)。nyn8c05处理的有机质的含量随着水稻培育时间的推移呈现上升的趋势,在40d的有机质含量高,为14.90g/kg,与nyn8c05ck(灭活菌剂)相比增加2.65g/kg(21.63%)、与blank相比增加3.70g/kg(31.62%)。土壤有机质所含的c为土壤有机碳,约81%参与碳循环的有机碳储存在土壤中。土壤微生物碳则是有机碳的指示因子。土壤中有多种微生物,内生真菌nyn8c05可以提高水稻土壤中有机质含量,在土壤固碳过程中是否发挥着重要作用,在农田生态系统,利用内生真菌nyn8c05与作物关系,提高固碳作用,减少大气中二氧化碳含量,对解决温室效应问题,具有重要意义,另外,内生真菌nyn8c05的加入能够提高土壤环境中有机碳含量,同时降低土壤中碳矿化,对有害微生物也产生一定的抑制作用。

4、测定水稻生长20d和40d的根部土壤的水溶性阴阳离子含量,水土比1:1浸提,离心取上清过柱,离子色谱仪测定(阴离子:dionexics-2000;阳离子:dionexics-2000)。

表3、内生真菌rhizopycnissp.nyn8c05处理下土壤中水溶性阴阳离子含量

根据表3,可得知:经过20天水稻生长,内生真菌处理的土壤,其土壤中的消耗空白对照blank,【blank(40d)-blank(20d)】/blank(20d)的比例为20%,【nyn8c05(40d)-nyn8c05(20d)】/nyn8c05(20d)的比例为63%,nyn8c05ck(20d)说明内生真菌可以把土壤中的组分解离为水稻可利用的的阴阳离子,并促进植物对其阴阳离子的吸收。

本发明的内生真菌nyn8c05在促进水稻生长,促进水稻吸收营养,尤其是水溶性离子,以及促进土壤有机质的增加,增加土壤肥力,方面具有显著的突出特点,作为在农业领域内的推广应用具有巨大价值。

最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。

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