專利名稱：一種粘質沙雷氏菌及其在促進中國楓香生長中的應用的制作方法
技術領域：
本發明屬于生物肥料領域中的微生物肥料技術領域，具體涉及一種中國楓香根際聞效解憐粘質沙雷氏菌及其應用。
背景技術：
中國楓香(Liquidambar formosana)屬落葉大喬木，是喜光深根性樹種，分布于熱帶及亞熱帶地區，長江以南各省均有分布。楓香樹形雄偉美觀，葉色有明顯的季相變化，極具觀賞價值，也是園林綠化的優良樹種。此外，楓香還應用于建筑、醫藥、香料、食用原料等行業。隨著楓香應用范圍的擴大，楓香的需求量上升，因此篩選楓香根際高效解磷細菌促進楓香的生長具有重大意義。
我國南方是重要的楓香生產基地，紅壤面積廣。由于南方高溫多雨，加之人工不合理的耕作，土壤分化嚴重，使得土壤酸化現象嚴重，土質呈酸性(邱燕，2003)。而紅壤中富含活性鐵和鋁，可溶性磷易與鐵、鋁相結合形成難溶性的磷酸鐵與磷酸鋁，導致土壤有效磷含量降低(沈善敏，1998)，有報道表明南方紅壤中全磷含量在O. 05%以下，有效磷含量在l_2mg/kg之間(文亦芾，2005)。因此磷成為中國楓香營養的限制因素。無機解磷微生物可將土壤中難溶性的磷溶解為植物可吸收利用的有效磷，不但能提高土壤中有效磷含量，促進植物對磷的吸收利用，而且能促進植物的生長。土壤中的無機解磷細菌，數量多，繁殖快，分布廣泛。能將土壤中具高效解磷作用的菌株篩選出來，研制成解磷菌劑施入土壤，對發展可持續林業就有深遠的意義。磷是植物最重要的營養元素之一，盡管土壤全磷含量一般都比較高，但植物能夠吸收的磷卻不多，故磷常常成為植物營養的限制因素。在磷素供給不理想的狀態下，植物將減產5 — 15%。具統計，我國有74%的耕地土壤明顯缺磷，而土壤中95%以上的磷為無效磷，很難被植物吸收植物利用，而利用土壤中自有的微生物的解磷功能，可以在保持土壤原有結構形狀的前提下，提高土壤可被植物吸收利用的可溶性磷含量。中國楓香生長快，耗養快，容易造成土壤中的營養匱乏從而使得土壤肥力下降，影響中國楓香的生產力，造成經濟損失和生態破壞。可見，提高土壤中有效磷的含量，對提高中國楓香林木的產量，具有巨大的可行性空間，也是眾多科研者努力的方向。目前已成為農林業生產實踐中重點研究方向。對中國楓香林木的研究報道還比較少。因此研究中國楓香根際無機解磷細菌意義重大。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種中國楓香根際高效解磷粘質沙雷氏菌。本發明還要解決的一個技術問題是提供上述粘質沙雷氏菌的應用。為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下2011年8月15日從江蘇省中山陵園景區內的楓香根際土壤中，篩選獲得了一株高效解憐粘質沙雷氏菌(Serratria marcescens subsp marcescens) FXW-NJ2D。保藏于中國典型培養物保藏中心，地址中國.武漢.武漢大學，郵編430072，菌種保藏號CCTCCM2012261，保藏日為2012年7月I日。菌株的主要生物學特征在牛肉膏蛋白胨培養基平板上，菌落凸起，中心不透明，邊緣不規則，在營養瓊脂平板上可產生樹枝狀的特別菌落；菌體短桿狀，革蘭氏染色陰性，大小約(廣I. 3) μ mX (O. 7^1. O) μ m,無芽孢，周生鞭毛；兼性好氧，氧化酶反應陰性，淀粉水解陰性，M.R.和吲哚試驗陰性，V. P.試驗陽性；明膠液化陽性，硝酸還原試驗陽性，產氨和硫化氫試驗陰性，檸檬酸鹽生長試驗陽性。CCTCC M 2012261 菌株 16SrDNA 基因序列，見 No. I 所示。將所測16SrDNA序列與GenBank數據庫中的序列進行BLAST比對，結果表明菌株CCTCC M 2012261與沙雷氏屬(Serratia)同源性都很高，與(Serratia marcescens)的相似度為99%。結合形態、生理生化特征及16SrDNA序列分析,鑒定為粘質沙雷氏菌(Serratriamarcescens subsp marcescens) 上述粘質沙雷氏菌在促進中國楓香生長中的應用。CCTCC M 2012261菌株可將土壤中難溶性無機磷轉變為有效態磷供中國楓香吸收，促進中國楓香生長。有益效果本發明的中國楓香根際高效解磷粘質沙雷氏菌CCTCC M 2012261在液體搖培的情況下，對難溶性磷酸鹽磷酸三鈣(Ca3(P04)2)、磷酸鐵(FePO4 · 4H20)、磷酸鋁(AlPO4)和羥基磷灰石(Caltl(PO4)6(OH)2)具有較強的溶解效果，與對照(CK)相比，差異極顯著；本發明的中國楓香根際高效解磷粘質沙雷氏菌CCTCC M 2012261制成菌劑接種中國楓香實生苗。結果表明，該菌劑能明顯促進中國楓香的生長發育，因此，本發明為將來開發中國楓香專用微生物肥料提供了優良的菌株資源。
粘質沙雷氏菌(Serratriamarcescens subsp marcescens) FXW-NJ2D,保藏于中國典型培養物保藏中心，地址中國.武漢.武漢大學，郵編430072，菌種保藏號=CCTCCM2012261，保藏日為2012年7月I日。圖I為FXW-NJ2D菌株對難溶性磷酸鹽磷酸三鈣、磷酸鐵、磷酸鋁、羥基磷灰石的溶解能力。圖2為FXW-NJ2D菌株對楓香的促生效果。圖3為FXW-NJ2D菌株在NBRIP培養基上的解磷圈。
具體實施例方式根據下述實施例，可以使本領域的技術人員更好地理解本發明。實施例所描述的僅用于說明本發明，而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本發明。實施例I :FXW_NJ2D平板解磷能力測定。NBRIP 培養基葡萄糖 10g, Ca2 (PO4) 35g，MgCl25g，KC10. 2g，MgSO4 · 7Η200· 25g，(NH4) 2SO4O. lg，蒸懼水 IOOOmL, pH 7. 0,滅菌,倒平板。將活化2次的FXW-NJ2D菌株用接種環點接于NBRIP平板上，30°C培養5天后，測量溶磷圈與菌落直徑，并計算溶磷圈與菌落直徑之比(圖I)。從圖I中看出，FXW-NJ2D菌株在NBRIP平板上培養后，可產生明顯不透明的溶磷圈。經測量與計算，溶磷圈直徑為14. 67mm，菌落直徑為4. 94mm，溶磷圈與菌落比高達2. 97。實施例2 FXff-NJ2D菌株實驗室解磷試驗。解磷培養基A :葡萄糖 10g, Ca3(PO4)25g，MgCl25g，KC10. 2g，MgSO4 · 7Η200· 25g，(NH4)2SO4O. lg，蒸餾水 IOOOmL, pH 7. 0o解磷培養基B :用羥基磷灰石(Caltl (PO4) 6 (OH) 2)代替解磷培養基A中的Ca3 (PO4)2,其它成分和含量相同。解磷培養基C :用磷酸鐵(FePO4 · 4H20)代替解磷培養基A中的Ca3 (PO4)2,其它成分和含量相同。解磷培養基D :用磷酸鋁(AlPO4)代替解磷培養基A中的Ca3 (PO4)2,其它成分和含量相同。
將活化的FXW-NJ2D菌株接種NA培養基(牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，蒸餾水lOOOmL，pH 7. 4)中，28°C振蕩培養18 24h作為種子液，將種子液按1% (v/v)接種量分別接種到裝有50mL解磷培養基A、B、C、D的IOOmL三角瓶中，以接相同體積空白種子液的解磷培養基為對照(CK)，每個處理三個重復，28 0C，180r/min培養3d后，發酵液4°C，10000r/min離心IOmin,鑰鋪抗比色法測定發酵液中可溶性磷含量,結果見圖2。從圖2中可以得出，分別以難溶性磷酸鹽磷酸三鈣(Ca3(P04)2)、磷酸鐵(FePO4 · 4H20)、磷酸鋁(A1P04)、和羥基磷灰石(Caltl (PO4)6 (OH)2)為唯一磷源，培養3d后，FXW-NJ2D發酵液中可溶性磷含量均高于對照。以上表明，菌株FXW-NJ2D對四種難溶性磷源均具有較強的溶解能力。實施例3 FXff-NJ2D溫室盆栽試驗將菌株FXW-NJ2D活化后，用接種環挑取少量菌體接種于裝有50mLNA培養基(牛肉膏3g，蛋白胨10g，氯化鈉5g，蒸餾水IOOOmL, pH 7. 2 7. 4)的IOOmL三角瓶中，29°C，200r/min振蕩培養48h。發酵液(4°C, 6000r/min)離心5min,無菌生理鹽水潤洗菌體3次后,無菌生理鹽水調節菌懸液(108cfu/mL)制成接種劑。接種中國楓香(苗齡I年)，以等量無菌生理鹽水為對照，接種量為實生苗5mL/株。每處理10個重復，置于溫室統一管理，光照為12h/天,適時燒水。中國楓香接種后150天生長情況見表1，可以看出，接種FXW-NJ2D能夠顯著促進中國楓香實生苗的生長。與對照(CK)相比，接種FXW-NJ2D的處理在苗高和莖粗上的增長率分別達到了 19. 72%和12. 86%，促生效果顯著。圖2為中國楓香接種FXW-NJ2D后150天時的照片，可以看出接種后的中國楓香明顯高于對照。表I FXW-NJ2D對中國楓香實生苗生長的影響
權利要求
1.一種粘質沙雷氏菌FXW-NJ2D,其分類命名為粘質沙雷氏菌(Serratria marcescenssubsp marcescens),已保藏于中國典型培養物保藏中心,菌種保藏號為CCTCC M2012261,保藏日為2012年7月I日。
2.權利要求I所述的粘質沙雷氏菌在促進中國楓香生長中的應用。
全文摘要
本發明公開了一種粘質沙雷氏菌FXW-NJ2D，其分類命名為粘質沙雷氏菌(Serratria marcescens subsp marcescens)，已保藏于中國典型培養物保藏中心，其保藏編號為CCTCC M 2012261。本發明還公開了上述粘質沙雷氏菌在中國楓香促生長中的應用。本發明菌株在液體搖瓶培養的情況下，對難溶性磷酸鹽磷酸三鈣、磷酸鐵、磷酸鋁、和羥基磷灰石具有較強溶解效果；該菌株制成菌劑接種于中國楓香實生苗，結果表明，該菌劑能明顯促進其生長發育。因此，本發明能為將來開發中國楓香專用微生物肥料提供優良的菌株資源。
文檔編號C09K101/00GK102876599SQ20121032748
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月6日 優先權日2012年9月6日
發明者任嘉紅, 張明艷, 陳鳳毛, 徐國芳 申請人:南京林業大學