[发明专利]一种高效溶磷菌及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物工程技术领域，涉及一种高效溶磷菌及其应用。

背景技术

磷是作物营养三要素之一，我国大部分土地磷元素缺乏，土壤中的磷一般不能满足作物生长发育的需要，必须通过施磷肥来补充。但是，磷肥容易被土壤固定，并在土壤中累积，其主要原因是磷肥中的磷酸根离子与土壤中的钙镁等阳离子结合形成难溶性磷酸盐。因此，长期大量施用磷肥会导致土壤中缓效磷的富集，造成土壤板结。此外，由于磷肥在土壤中移动性小，肥效转化慢，如果施用方式方法不得当，作物将难以及时吸收利用。

目前我国的磷肥利用率仅为10％-25％。有数据显示，我国自从上个世纪50年代使用磷肥以来，土壤中累积的难溶性磷已高达6000万吨，超过目前全国磷肥10年消费量的总和。这一现状不仅代表了资源的巨大浪费，同时也会引起一系列的环境问题。因此从自然界中筛选高效溶解无机磷的细菌能够有效开发和利用土壤中被固定的磷，提高土壤磷的有效性，减少磷肥的施用量。

但是现有溶磷菌普遍存在在田间应用效果不显著的问题，其主要原因是目前的研究缺乏针对某一作物种类进行与其相匹配的溶磷菌株的筛选工作。大豆是重要的粮食及油料作物，目前我国大豆生产普遍施用化肥（包括磷肥），但是与发达国家相比单产较低，针对这一现状，筛选出适宜大豆专用的溶磷菌菌株，提高大豆对土壤中磷素的利用率，从而减少磷肥的施用量，对于发展我国的大豆产业以及减少环境污染和能源浪费具有重要的战略意义。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供了一种高效溶磷菌。

所述高效溶磷菌保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏编号为CGMCC No.6302，经16SrDNA序列测定及NCBI数据库在线比对，鉴定为泛菌Pantoea sp.，该菌株可辅助植物生长；所述菌株16SrDNA如SEQ ID NO.1所示。

具体而言，是在土壤中添加0.1-5%Ca₃(PO₄)₂，其中优选0.5-2%Ca₃(PO₄)₂，采用土壤盆栽试验，种植大豆品种黑河48，于初花期收集大豆根际土壤，通过无机磷培养基筛选出一株具有较强溶解无机磷功能的促生菌DDC 95。

所述黑河48为国审通过的早熟大豆品种，由黑龙江省农业科学院黑河分院选育，该品种适宜在黑龙江省第三积温带下限和第四积温带春播种植。

该菌株分离方法为平板筛选法，将大豆根际土壤制成土壤悬液，稀释成10^-1-10^-7浓度梯度，取100μl 10^-5-10^-7稀释度的土壤悬液涂于解无机磷培养基平板上，28℃培养4-5天后，观察菌落周围有无溶磷圈产生，并测量菌落及溶磷圈直径。1L无机磷培养基的成分为：(NH₄)₂SO₄0.5g，MgSO₄·7H₂O 0.3g，Ca₃(PO₄)₂10g，NaCl 0.3g，葡萄糖10g，MnSO₄（1%）1mL，FeSO₄（1%）1mL，琼脂20g。

从平板中挑选具有较强溶解无机磷能力的菌株，富集培养后，稀释菌体并涂布于无机磷培养基平板上，其中Ca₃(PO₄)₂为2%，观察菌落周围有无溶磷圈产生，并测量菌落及溶磷圈直径，从中筛选具有较强溶解无机磷能力的菌株。

重复上述步骤直至Ca₃(PO₄)₂浓度达到5%，最终筛选得到一株具有较强溶解无机磷能力的菌株，对该菌株进行16SrDNA测定，序列如SEQ ID NO.1所示，鉴定该菌株为泛菌Pantoeasp.。

上述菌株命名为DDC 95，已于2012年6月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No.6302，建议分类命名为泛菌Pantoea sp.地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所，部分16SrDNA序列如SEQ IDNO.1所示。