一株芡实根际促生细菌及其应用和菌剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及农业微生物领域，具体涉及一株芡实根际促生细菌，以及该细菌在微 生物菌剂上的应用。
【背景技术】
[0002] 芡实，又名：鸡头米、鸡头荷、鸡头莲、刺莲藕、假莲藕、湖南根等，是苏州地区一种 具有代表性的水生蔬菜品种，其生产历史悠久，具有比较鲜明的特色，生产量逐年增加。芡 实具有较高的营养价值及药用价值，在苏州"水八仙"种植地区所占比例较高，经济意义重 大。长期以来，人们在芡实的种植中多采用化学肥料和农药，这虽然能够在一定程度上保证 芡实的产量及品质，但长期以往极易造成土壤质量的下降并易导致农药残留等问题。随着 人们环保意识的增强和对食品安全的重视，迫切的需要开发出一种适用于芡实等水生植物 的生物产品，减少化学肥料的使用、提高作物的品质。
[0003] 微生物对植物生长的作用至关重要，微生物一方面分解土壤中的有机物质形成 腐殖质并释放出养分，另一方面又转化土壤碳素和固定无机营养元素。植物根际促生菌 (plant growth promoting rhizobacteria，PGPR)是一群定植于植物根际、与植物根密切 相关的根际细菌，当接种于植物种子、根系、块根、块茎或土壤时，能够促进植物的生。研宄 表明，PGPR主要通过两个方面对植物起作用：一是分泌植物激素、有机酸等物质促进植物 生长，或是改变土壤中营养元素的形态，使其更易于植物吸收，提高化肥的利用率；二是通 过产生抗生素、铁载体或是营养竞争等方式抑制病原菌的生长，减缓植物病害。因此，利用 PGPR菌株制备微生物促生菌剂，对农业无害化生产，提高作物的产量和品质具有十分重要 的意义。但目前有关芡实根际促生细菌的研宄尚未见报道。
[0004] 有关PGPR的研宄与应用技术不断被报道，微生物菌剂就是其中之一。目前促生菌 剂已经大量的应用在旱地蔬菜上，并且取得了良好的效果。由于水体环境的特殊性，在菌株 的选择和菌剂的使用方式上，水生蔬菜和旱地蔬菜具有很大的差异，目前尚未有专门针对 芡实等水生植物的促生菌剂。
【发明内容】
[0005] 为克服上述技术缺陷，本发明从芡实根际土壤分离得到PGPR菌株地衣芽孢杆菌 Q67 (Baclicus lincheniformis)，通过发酵、载体吸附等方式制备成微生物菌剂，提高突实 的质量和产量，为水生作物的无害化生产奠定基础。
[0006] 为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007] -株突实根际促生细菌，分离命名为地衣芽孢杆菌（Baclicus lincheniformis) Q67,在本发明也称之为芡实根际促生细菌Q67,于2014年12月15日保藏于中国典型培养 物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO :M2014652。
[0008]所述芡实根际促生细菌Q67是一株兼性厌氧菌，在微氧环境中可良好生长。
[0009] 所述芡实根际促生细菌Q67的特征为：菌落白色，一段时间后产生红色素，表面粗 糙，非常干燥，不透明，边缘小锯齿状，中间点状突起，有裙皱，直径2~4_。镜检具体呈杆 状，长1. 5~3. 0 y m，宽0? 6~0? 8 y m，单生或集群，芽孢中生。
[0010] 所述芡实根际促生细菌Q67的生理生化特征为：革兰氏染色阳性，接触酶阳性，产 H2S，M. R实验阳性，V-P实验阳性，柠檬酸盐阳性，苯丙氨酸脱氨酶阴性，淀粉水解实验阳 性，葡萄糖产酸不产气，硝酸盐还原阳性，吲哚实验阴性，明胶液化实验阳性，15-55°C范围 生长，7% NaCl生长实验阳性。
[0011] 所述芡实根际促生细菌Q67具有良好的生物学性质，可分泌蛋白酶、ACC-脱氨酶， 可产生玉米素、激动素等植物激素，其发酵液中含有甲酸、乳酸、丙酸和丁二酸等有机酸。
[0012] 所述芡实根际促生细菌Q67最适发酵条件为：糖蜜+淀粉（1. 5:1)5%，豆柏粉 2%，K2HP04 0? 05%，MgS04 ? 7H20 0? 05%，CaC03 0? 06%，pH 8. 0,接种量为 5%，种龄 18h， 装液量为500mL的三角瓶装液100mL。摇床转速为225r/min，发酵时间为44h，初始发酵温 度为30°C，36h后升温至36°C。
[0013] 本发明还公开了所述的芡实根际促生细菌在制备微生物菌剂中的应用。
[0014] 本发明还公开了一种液态微生物菌剂，含有上述芡实根际促生细菌。
[0015] 所述液态微生物菌剂的制备方法为：培养芡实根际促生细菌，得菌悬液，所述菌悬 液作为液态微生物菌剂。
[0016] 所述菌悬液的浓度为1 X 108~5X 10 8CFU/mL。
[0017] 本发明还公开了一种固态微生物菌剂，含有上述芡实根际促生细菌。
[0018] 所述固态微生物菌剂的制备方法为：培养芡实根际促生细菌，得菌悬液，将菌悬液 与载体混匀，制备成固态微生物菌剂。
[0019] 所述菌悬液的浓度为IX 109~2X10 9CFU/mL，固态微生物菌剂中有效活菌数为 2X108~4X108CFU/g〇
[0020] 所述载体为蛭石和稻壳粉的混合物。
[0021] 所述蛭石和稻壳粉的质量比比为2-5:0. 5-1. 5。
[0022] 本发明的有益效果在于：
[0023] (1)本发明的芡实根际促生细菌Q67能够明显促进芡实幼苗的生长发育，提高芡 实生长的土壤环境中可利用氮素的含量；
[0024] (2)采用本发明的液态微生物菌剂浸泡芡实种子，可明显提高芡实种子的发芽率。 将本发明的芡实根际促生细菌Q67与蛭石、稻壳粉等载体混匀制备成固态微生物菌剂，施 用于芡实幼苗根系周围，可显著促进芡实幼苗的根系发育，提高根部质量及根系活力等指 标；增加芡实幼苗的叶片数、叶面积、生物量，促进叶片叶绿素的合成；提高土壤中硝态氮 和按态氮的含量；
[0025] (3)本发明为开发芡实等水生植物促生菌剂提供了优良的菌株资源，并为水生蔬 菜的无害化生产奠定了良好的基础。
[0026] 保藏信息
[0027] 本发明的芡实根际促生细菌Q67,分类命名为地衣芽孢杆菌（Baclicus lincheniformis)Q67,保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心（CCTCC)，地址：中国武汉 武汉大学，保藏编号为CCTCC NO :M2014652,保藏日期为2014年12月25日。
[0028] 说明书附图
[0029] 图1是实施例3中盆栽试验对比图。
【具体实施方式】
[0030] 以下通过芡实促生细菌Q67的分离试验、生物学特性分析试验和芡实苗期盆栽试 验为例，对本发明进行进一步详细的说明。下述实施例中的试验方法如无特殊说明，均为常 规方法，所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂市场购买得到，以下的" ％ " 如无特殊说明，均为质量百分含量。
[0031] 实施例1:芡实根际促生细菌的筛选及鉴定
[0032] 1、筛选过程
[0033] 从苏州澄湖农业园区"水八仙"种植基地区芡实根际土壤样品，通过梯度稀释法， 从根际土样中共分离得到236个细菌分离物，将其分别挑至无机磷培养基、有机磷培养基、 解钾培养基和脱脂牛奶培养基上，培养基表明加盖一层水琼脂，尽量模拟水田中的少氧环 境。培养5~7d后，挑选能够菌落周围形成透明圈的细菌分离物，分别筛选出磷细菌、钾细 菌和蛋白酶产生菌，反复纯化后保存备用。通过保绿法、萝卜子叶增重法对以上菌株做进一 步筛选，共得到12株对小麦叶片具有良好保绿效果的菌株、8株对萝卜子叶促生作用较为 明显的菌株，增长率在234. 25%~438. 43%之间。综合比较分析，筛选出1株高产蛋白酶、 对小麦叶片保绿和萝卜子叶增重效果均较好的菌株，将其命名为芡实根际促生细菌Q67。
[0034] 2、芡实根际促生细菌Q67的生物学特性分析
[0035] (1)溶磷、解钾能力分析：
[0036] 将保存的芡实根际促生细菌Q67活化后接种到牛肉膏蛋白胨培养基中，200r/ min，28°C摇床培养20h。无菌条件下利用浊度计将供试菌株菌液调节到相同的浊度为 0. 7%，制成种子液。将2mL种子液分别接种到40mL溶磷、解钾培养基中，28°C，200r/min培 养6d。采用钼锑抗比色法测定培养液中的磷含量；原子吸收分光光度计测定钾含量。每株 供试菌种做3个平行测定。取灭活的菌液作为空白对照。结果如表1所示。
[0037] 表1Q67的溶磷、解钾能力分析
[0038]
【主权项】
1. 一株芡实根际促生细菌，其特征在于：该细菌为地衣芽孢杆菌（Baclicus lincheniformis)Q67,保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO!M2014652。
2. 根据权利要求1所述的芡实根际促生细菌在制备微生物菌剂中的应用。
3. -种液态微生物菌剂，其特征在于：含有权利要求1所述的芡实根际促生细菌。
4. 根据权利要求3所述的液态微生物菌剂的制备方法，其特征在于：培养芡实根际促 生细菌，得菌悬液，所述菌悬液作为液态微生物菌剂。
5. 根据权利要求4所述的液态微生物菌剂的制备方法，其特征在于：所述菌悬液的浓 度为IXIO8~5X10 8CFU/mL。
6. -种固态微生物菌剂，其特征在于：含有权利要求1所述的芡实根际促生细菌。
7. 根据权利要求6所述的固态微生物菌剂的制备方法，其特征在于：培养芡实根际促 生细菌，得菌悬液，将菌悬液与载体混匀，制备成固态微生物菌剂。
8. 根据权利要求7所述的固态微生物菌剂的制备方法，其特征在于：菌悬液的浓度为 IXIO9~2X10 9CFU/mL，固态微生物菌剂中有效活菌数为2XIO8~4X10 8CFU/g。
9. 根据权利要求8所述的固态微生物菌剂的制备方法，其特征在于：所述载体为蛭石 和稻壳粉的混合物。
10. 根据权利要求9所述的固态微生物菌剂的制备方法，其特征在于：蛭石和稻壳粉的 质量比为2-5:0. 5-1. 5。
【专利摘要】本发明涉及一株芡实根际促生细菌，其分类命名为地衣芽孢杆菌(Baclicus lincheniformis)Q67，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M2014652，本发明的芡实根际促生细菌Q67能够明显促进芡实幼苗的生长发育，提高芡实生长的土壤环境中可利用氮素的含量。本发明还涉及到上述芡实根际促生细菌在制备菌剂中的应用，结果显示，该菌剂可明显提高芡实种子的发芽率。CCTCC NO：M201465220141225
【IPC分类】A01N63-00, C12N1-20, C12R1-10, A01P21-00
【公开号】CN104845909
【申请号】CN201510234302
【发明人】吴秉奇, 刘淑杰, 程晓, 王全龙, 陈福明, 芦嵩林, 张其殿, 张义, 刘旭
【申请人】深圳清华大学研究院, 苏州澄湖现代科技生态农业发展有限责任公司, 深圳市清研环境科技有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月8日