微生物及其在制備生物肥料中的應用、生物肥料及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明上述實施例提供的微生物及其在制備生物肥料中的應用、生物肥料及其應用，與現有技術中的用于生物肥料中的微生物以及生物肥料相比，由于其中的微生物為匍枝根霉PF102，因此，將該微生物用于生物肥料的制備，并將生物肥料用于作物培養時，不僅能夠提高作物的產量，而且能夠大大的降低作物的發病率以及由于發病導致的死亡率，同時還能夠改善作物根際微生物數量、土壤容重、土壤孔隙度、植物葉子的長寬度、果實數量等生長狀況。
【專利說明】微生物及其在制備生物肥料中的應用、生物肥料及其應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及生物肥料領域，具體而言，涉及微生物及其在制備生物肥料中的應用、生物肥料及其應用。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著人們環保意識的加強和對生活質量要求的提高，生物肥料由于不會對環境產生污染，是一種綠色高效的肥料，在農作物培養中得到了快速的發展和廣泛的應用。
[0003]相關技術中，生物肥料中常用的微生物有固氮菌:如根瘤菌；溶磷菌:如巨大芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、臘祥芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌；解鉀菌:如膠質芽孢桿菌。
[0004]但是，含有上述微生物的生物肥料不能在提高作物產量的同時，有效的防治作物的致病菌。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供微生物及其在制備生物肥料中的應用、生物肥料及其應用，以解決上述的問題。
[0006]在本發明的實施例中第一方面提供了一種微生物，保藏號為:CGMCC N0.8435,保藏名稱為:匍枝根霉PF102 (Rhizopus stolonifer)，保藏日期為:2013年11月5日，保藏單位:中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，地址:北京市朝陽區北辰西路I號院3號中國科學院微生物研究所，郵編:100101。
[0007]在本發明的實施例中第二方面提供了上述微生物在生物肥料制備中的應用。[0008]在本發明的實施例中的第三方面提供了一種生物肥料，包括上述微生物或者源自所述微生物的突變體。
[0009]進一步地，所述生物肥料還包括腐熟有機質。
[0010]具體地，所述生物肥料由以下重量份的原料制得:所述微生物的孢子懸浮液:5-15份，腐熟有機質:30-50份；其中，所述孢子懸浮液的活孢子濃度為3.0-5.0 X IO10Cfu/ml ο
[0011]具體地，所述生物肥料還包括2-4重量份的甲殼素。
[0012]更具體地，所述生物肥料還包括1-3重量份的腐殖酸。
[0013]進一步更具體地，所述生物肥料還包括3-10重量份的殼聚糖。
[0014]優選地，所述生物肥料由以下重量份的原料制得:所述微生物的孢子懸浮液:10份，所述腐熟有機質:45份，所述甲殼素:3份，所述腐殖酸:2份，所述殼聚糖:10份。
[0015]在本發明的實施例中的第四方面提供了上述生物肥料在提高作物產量以及防治作物病蟲害中的應用。
[0016]本發明上述實施例提供的微生物及其在制備生物肥料中的應用、生物肥料及其應用，與現有技術中的用于生物肥料中的微生物以及生物肥料相比，由于其中的微生物為匍枝根霉PF102，因此，將該微生物用于生物肥料的制備，并將生物肥料用于作物培養時，不僅能夠提高作物的產量，而且能夠大大的降低作物的發病率以及由于發病導致的死亡率，同時還能夠改善作物根際微生物數量、土壤容重、土壤孔隙度、植物葉子的長寬度、果實數量等生長狀況。
【具體實施方式】
[0017]下面通過具體的實施例對本發明做進一步的詳細描述。
[0018]生物肥料是一種集有機質、無機營養元素和微生物于一體的養分全面、肥效均衡持久的復合肥料。由于生物肥料不僅能提供作物生長發育所需的有機、無機營養，還可通過其中的微生物對有機物進行降解和營養轉化，產生某些能夠促進植物生長的生理活性物質；另外，由于生物肥料的原料為農作物秸桿、城市污泥、畜禽糞便等，發展生物肥料有利于緩解廢棄物的處理壓力。
[0019]但是，相關技術中，生物肥料中的微生物大多不能在提高作物產量的同時，有效的防治農作物的致病菌。
[0020]本發明為了解決上述問題，篩選得到了一種微生物(以下簡稱本微生物)，該微生物于2013年11月5日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心進行保藏，保藏號為=CGMCC N0.8435，保藏名稱為:匍枝根霉 PF102 (Rhizopus stolonifer)。
[0021]本微生物屬于匍枝根霉，相關技術中，還沒有發現將匍枝根霉菌株用于生物肥料中，并用于防治作物的致病菌。
[0022]將該微生物 用于制備生物肥料，將生物肥料施加在作物生長的土壤中，從而提高作物的產量以及有效的防治作物的致病菌。
[0023]本發明實施例提供的生物肥料包括本微生物，且以孢子懸浮液的形式存在。其中，孢子懸浮液，的活孢子濃度為3.0-5.0X1010cfu/mL.[0024]本發明實施例提供的生物肥料還包括腐熟有機質。
[0025]本發明實施例提供的生物肥料中的原料具有如下作用:
[0026]本微生物屬于根霉，具有根霉的特征。根霉在快速繁殖過程中，可以產生維生素、氨基酸、糖化酶、蛋白酶、淀粉酶等多種生理活性物質，促進土壤中有機質的分解和土壤有效成分的釋放。本微生物能夠產生豐富的胞外活性物質，包括淀粉酶、蛋白酶、氨基酸類、核酸類、維生素、鞘脂類等多種化合物，它們具有分解有機質，抑制有害微生物，促進植物根系生長等作用；本微生物外分泌2種抑菌物質，即脂肽類抗生素表面活性素和多烯類，對多種病原菌有抑制活性，其代謝產物抗逆性強，既可防病，又能促進植株生長。其次，該微生物適應性很強，在4°C~42°C之間都可生長，繁殖速度驚人，這有利于它們快速占領空間資源和營養資源。此外，本微生物易于在人工條件下培養，可用于病原菌防治的種類很多。
[0027]甲殼素具有“植物疫苗”的作用，連續使用可誘導農作物自身產生對病害的抗性因子，增強植物的抗病、抗倒、抗低溫等抗逆能力。甲殼素還可用作化肥緩釋劑，提高化肥利用率，降低病害發生率，顯著減少農藥使用量。此外它還有極強葉面附著性能，可促根壯苗，促進果實成熟。
[0028]殼聚糖可誘導植物組織產生甲殼素酶，從而阻礙植物病原菌的增殖。經殼聚糖處理后的小麥和蘿卜可明顯減少病蟲的侵害，產量有顯著的提高。用殼聚糖還可以合成植物防治劑，它具有良好的殺蟲機制，可抑制害蟲的繁殖。
[0029]腐殖酸可以縮小氣孔的開張度，減少水分蒸騰，使植株和土壤保持較多的水分，同時促進根系發育，提高根系活力，使作物吸收較多的水分和養料。提高植物體的多種酶活性和葉綠素含量，使新陳代謝旺盛，光合作用加強，糖分和干物質增多，從而達到提高作物產量、改善品質、提高抗寒、抗病等抗逆能力的效果。
[0030]本發明實施例中，通過優選制備生物肥料的原料及重量份數的比例，使得到的生物肥料用于作物生長時，不僅能夠大幅度提高作物的產量，而且能夠大大的降低作物的發病率以及由于發病導致的死亡率，同時還能夠改善作物根際微生物數量、土壤容重、土壤孔隙度、植物葉子的長寬度、果實數量等生長狀況。
[0031 ] 實施例1，本微生物的篩選
[0032]1、材料
[0033]供試土壤:從山東省壽光市同一連作黃瓜種植溫室中，撥開表土米集3_15cm的根際土壤，每樣約100g。把土壤樣品分別編號、裝袋，帶回實驗室4°C冰箱保存。
[0034]供試培養基:PDA培養基、孟加拉紅培養基。
[0035]2、土壤懸浮液的制備
[0036]將土壤樣品放入已滅菌的研缽內，在無菌操作臺內研磨至顆粒均勻。采用10倍比稀釋法，先稱取Ig研磨好的土壤，放入裝有99mL無菌水的三角瓶中充分振蕩30min,制成10-2的土壤稀釋液，再取出ImL加到9mL無菌水中充分振蕩制成10_3的稀釋液，以此類推，制成10-4的稀釋液備用。
[0037]3、平板接種
[0038]采用平板涂布法，分別取10_2、10_3、10_4的稀釋液0.1mL加入PDA培養基和孟加拉紅培養基中，用玻璃涂布棒將稀釋液均勻的涂開，于28°C恒溫培養箱中培養，各土樣重復3次，各稀釋度重復2次。
[0039]4、本微生物的純化與保存
[0040]觀察菌落生長情況并記錄原始培養結果。根據微生物在培養基上的生長特性和菌落形態，挑取單菌落，分離純化微生物。經過多次重復上述操作，得到純化的本微生物，然后保存于_80°C冰箱中。
[0041]5、本微生物的鑒定
[0042]結合本領域常規的真菌鑒定的方法:①形態學觀察法基因分析方法；③分析研究脂肪酸特征的色譜方法，確定本微生物為匍枝根霉PF102。
`[0043]6、本微生物的傳代培養
[0044]將本微生物在PDA培養基中傳代培養，28°C,培養5天傳一代,每一代培養物均進行淀粉酶和蛋白酶活力測定，并與原始菌株的酶活力做對比，以此作為考察菌株遺傳穩定性的指標。其中，采用a-淀粉酶活力測定方法測定本微生物的淀粉酶活力，采用福林-酚法測定本微生物的蛋白酶活力。結果如下表所示。
[0045]
【權利要求】
1.一種微生物，其特征在于，保藏號為:CGMCC N0.8435，保藏名稱為:匍枝根霉PF102 (Rhizopus stolonifer)，保藏日期為:2013 年 11 月 5 日。
2.權利要求1所述的微生物在生物肥料制備中的應用。
3.—種生物肥料，其特征在于，包括權利要求1所述的微生物。
4.根據權利要求3所述的生物肥料，其特征在于，還包括腐熟有機質。
5.根據權利要求4所述的生物肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制得:所述微生物的孢子懸浮液:5-15份，腐熟有機質:30-50份；其中，所述孢子懸浮液中活孢子濃度為.3.0-5.0X1010cfu/mL.
6.根據權利要求5所述的生物肥料，其特征在于，還包括2-4重量份的甲殼素。
7.根據權利要求6所述的生物肥料，其特征在于，還包括1-3重量份的腐殖酸。
8.根據權利要求7所述的生物肥料，其特征在于，還包括3-10重量份的殼聚糖。
9.根據權利要求8所述的生物肥料，其特征在于，由以下重量份的原料制得:所述微生物的孢子懸浮液:10份，所述腐熟有機質:45份，所述甲殼素:3份，所述腐殖酸:2份，所述殼聚糖:10份。
10.權利要求3-9任一項所述的生物肥料在提高作物產量以及在防治作物致病菌中的應用。
【文檔編號】A01P3/00GK103695321SQ201310728657
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月26日 優先權日:2013年12月26日
【發明者】楊文慧 申請人:楊文慧