[发明专利]溶磷促生的热带芽孢杆菌SG15及生物菌剂以及在马铃薯拌种剂中的应用

说明书

本发明公开了一株溶磷促生的热带芽孢杆菌SG15及生物菌剂以及在马铃薯拌种剂中的应用，旨在提供一种对磷酸钙、磷酸铝和磷酸铁具有促溶效果，并且具有根际促生和修复土壤胁迫等多功能的热带芽孢杆菌；该溶磷促生的热带芽孢杆菌SG15，于2022年04月15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CGMCC No.24682；本发明还提供含该菌株的生物菌剂，该生物菌剂能够促进玉米植株的生长；可显著提高马铃薯商品薯产量，达到丰产增收的效果；为微生物肥料产业提供一种新的菌株资源，在土壤磷活化、根际促生和土壤修复等方面显示出潜在的应用前景；属于农业生物技术领域。

技术领域

本发明属于农业生物技术领域，涉及一株热带芽孢杆菌，具体涉及一株具有溶磷效果的热带芽孢杆菌(Bacillus tropicus)，本发明还涉及含该热带芽孢杆菌的马铃薯拌种剂，以及该马铃薯拌种剂的应用。

背景技术

磷是作物生长所必需的营养元素之一，在土壤溶液中，植物吸收可溶性形式的磷，即正磷酸盐(HPO₄^2-、H₂PO₄^-)，它们仅占土壤总磷的0.1％至0.5％(10μM)(Kopittke,etal.,2018)。目前，施用磷肥是解决土壤缺磷的主要方式，但长期施用化肥会加剧土壤的酸化，降低细菌多样性。而且施用的肥料中超过80％的磷会发生吸附或沉淀反应被固定，导致土壤中全磷含量虽然增加，但土壤中磷素可利用率降低，对作物的增产效果不显著，甚至可能会由于淋失或地表径流造成水体富营养化(Bhat,et al.,2017；Mohammad,et al.,2019)。溶磷微生物可以将土壤中难溶的磷素溶解，以供给植物吸收利用，此外还能分泌一些植物生长所需的生长激素，促进植物生长，从而减少化学磷肥的使用量，对农业可持续发展具有重要意义。

芽孢杆菌具有产芽孢，货架期长等优点，在溶磷微生物研究具有显著的优势。其中巨大芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌等均具有溶磷能力。Ahmad等(2021)从棉花根际筛选出1株具有溶磷能力的枯草芽孢杆菌IA6，通过盆栽试验，证实该菌具有促进棉花幼苗生长的作用。Mahdi等人(2021)筛选出的地衣芽孢杆菌具有溶磷、产IAA、铁载体，耐盐、重金属胁迫的能力，将该菌用于盐胁迫土壤中，结果显示该菌株可显著促进藜麦种子的发芽率、株高和鲜重，并降低植株对Na⁺的吸收。王呈玉等人(2018)从玉米根际土壤中分离出一株具有溶磷－聚磷能力的阿氏芽孢杆菌XF1，对以磷酸三钙、磷酸铝和磷酸铁为磷源的PVK培养基，溶磷量分别为891.6、205.4和27.2mg.L^-1；Pradhan等人(2017)从酸性土壤中筛选出一株解淀粉芽孢杆菌CTC12，该菌对磷酸钙、磷酸铝和磷酸铁的溶磷能力分别为393.3、40.0和175.5mg.L^-1，将该菌与磷肥联合施用于花生盆栽时，可提高土壤中磷的有效性，显著促进花生生长，提高花生产量。这些研究结果显示芽孢杆菌在土壤溶磷方面促进植物生长的巨大潜力。

充分挖掘微生物肥料菌株资源，对推进高产优质和绿色高效现代农业具有至关重要的意义。本发明在已分离的100多株芽孢杆菌菌株中，筛选并通过分子鉴定得到一株热带芽孢杆菌(B.tropicus)SG15，因此，有必要挖掘其在微生物肥料开发利用方面的潜力。