[发明专利]一种沙漠寡营养细菌DOB150及在固沙中的应用

说明书

本发明公开一种沙漠寡营养细菌DOB150及在固沙中的应用。通过在新疆准噶尔盆地古尔班通古特沙漠中分离、筛选、选育、驯化，获得一株寡营养细菌Bacillus sp.DOB150 CGMCC NO.11925，是一种新的菌种，通过利用分离到的寡营养细菌DOB150菌株制备的菌剂喷施到沙漠中后，不仅能够起到固沙作用，而且可能为发芽速度较慢的一些植物种子的萌发提供较好的水分条件，使一些因为土壤水分不足不能萌发的植物得到生长发育；制备的菌剂喷施到沙漠中后，不仅起到了粘连砂粒、防治流沙活化，还能有效增加土壤中主要微生物数量，提高土壤主要养分含量，增强部分土壤酶活性，并能明显恢复藻结皮，具有广泛的应用性。

技术领域

本发明涉及微生物应用技术领域，具体地说，本发明涉及一种新寡营养细菌在生物结皮固定流沙中应用的技术领域。

背景技术

寡营养细菌是一类在营养物质浓度很低的条件下生长的微生物，它属于特殊环境微生物类群，对维持生存所需的营养要求也很低，其多样性与生物量在整个生物圈组成中都具有较大的优势，因而在生物地球化学循环中发挥着重要作用。从世纪年代开始，寡营养细菌在自然或人为环境中的寡营养机制、对饥饿的生理反应以及在生态系统中的作用一直是微生物生态学研究的前沿领域之一，其理论价值与应用前景已受到各国微生物生态学家与环境学家们的广泛重视。

在荒漠土壤的表面，有的覆盖着一层由生物形成的土壤结皮，它们在促进土壤演替、改善表层土壤水分状况，防止土壤侵蚀方面起着重要的作用。由丝状蓝藻，特别是表面有胶鞘且分泌大量胞外聚合物的蓝藻种类占优势，这些藻类在代谢过程中分泌的胞外聚合物即胞外多糖有较好的粘合沙粒作用，可提高荒漠表层土壤的稳定性。但对于新发现类似寡营养细菌应用于生物结皮固定流沙中未见报道。

目前，由于微生物能生活在各种极端环境和贫瘠生境中，具有广泛的生态适应性，与人类生活、生存、发展息息相关，而人类活动途径又会对荒漠化产生影响，因此微生物与荒漠化之间有着紧密联系。嗜热、嗜冷、嗜酸、嗜盐碱及寡营养特殊环境微生物经过长期自然选择已适应恶劣环境因子，具备稳定的特殊机能和遗传基因。因此，该类菌的物种资源及分子生物学已在国内外进行了广泛的研究，并且越来越引起人们的重视。经过文献查新结果表明，从环境角度看，目前寡营养细菌主要针对水环境进行研究，而对干早荒漠区抗贫瘠环境的寡营养微生物报道还不多见，也未见一些新发现类似寡营养细菌在生物结皮固定流沙中应用的报道。

发明内容

针对现有技术中未见有关能够筛选性能优良的新的寡营养细菌并且能够用于固沙的优良菌种报道，且分离筛选的菌种不仅能够起到固沙作用，而且能为发芽速度较慢的一些植物种子的萌发提供较好的水分条件，使一些因为土壤水分不足不能萌发的植物得到生长发育的技术现状，本发明旨在提供一种沙漠寡营养细菌DOB150及在固沙中的应用。本发明通过在新疆准噶尔盆地古尔班通古特沙漠中分离出一批微生物菌株，经过进一步分离、筛选、选育、驯化，获得一株编号为DOB150的芽孢杆菌菌株。分离到的寡营养细菌DOB150菌株是一种典型的新菌种，利用该菌种制备的菌剂喷施到沙漠中后，不仅起到了粘连砂粒、防治流沙活化，还能有效增加土壤中主要微生物数量，提高土壤主要养分含量，增强部分土壤酶活性，并能明显恢复藻结皮。因此，本发明提供的新的寡营养细菌DOB150是一种比较理想的固沙生物材料，这为有效恢复生物结皮、修复受损沙地提供了新的方法。

本发明采用的主要技术方案：

通过微生物菌种的分离筛选，在新疆准噶尔盆地古尔班通古特沙漠中分离出一批微生物菌株，经过进一步分离、筛选、选育、驯化，获得一株编号为DOB150的芽孢杆菌菌株。通过对所获菌株进行形态特征、生理生化特性及16S rDNA区段DNA序列测定及系统发育分析，初步确定了其分类地位，筛选选育驯化获得一种与常见的芽孢杆菌存在明显不同属性的寡营养细菌菌株，从其分子水平鉴定分析可知，是一种典型的新菌种。本发明分离筛选的编号为DOB150的菌株能够在寡营养培养基上生长，兼性好氧；同时具有固沙的作用，能够粘连砂粒、防治流沙活化，具有广泛的应用价值。