[發明專利]促進豆科植物結瘤固氮的組合物及其制備方法

無效

• 申請號: 201210001873.5
• 申請日: 2012-01-05
• 公開（公告）號: CN102515890A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 袁紅莉;高同國;楊金水
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: C05F11/08
• 分類號: C05F11/08;C05G1/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及生物技術領域，尤其涉及一種促進豆科植物結瘤固氮的組合物及其制備方法。

背景技術

豆科植物-根瘤菌可以形成根瘤共生體，其固氮量是生物總固氮量的50％以上，遠遠高于世界化工合成氨的總和。豆科植物生長所需氮量的75％來自于豆科植物-根瘤菌的共生固氮作用。豆科植物富含有豐富的蛋白質，全世界消費的植物蛋白的三分之一來自于豆科植物。共生體形成的數量和根瘤的有效性是影響豆科植物共生固氮最主要的方面。提高豆科植物根瘤形成的數量，提高共生體的固氮效率是促進豆科植物固氮的重要措施，在減少化學氮肥施用、保護生態環境、促進農業可持續發展等方面具有重要意義。

芽孢桿菌(Bacillus?sp.)Y-25CGMCC?4092分離自秸稈堆肥，為木質素降解菌，具有液化褐煤的能力。該菌種保存于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(簡稱CGMCC，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，中國科學院微生物研究所，郵編100101)，保藏號：CGMCC?No.4092，保存時間：2010年08月18日。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種促進植物結瘤固氮的組合物。

本發明提供的組合物，包括發酵提取物、鉬酸銨和檸檬酸鐵；

該組合物中的發酵提取物按照如下方法制備：將芽孢桿菌(Bacillus?sp.)Y-25CGMCC?4092、煤、麥麩、秸稈和水混勻發酵，收集發酵產物，即得到發酵提取物。

上述的組合物還可以包括硼酸和硫酸鋅；

上述的組合物由所述發酵提取物、所述鉬酸銨、所述檸檬酸鐵、所述硼酸和所述硫酸鋅組成。

上述組合物中的所述發酵提取物、所述鉬酸銨、所述檸檬酸鐵、所述硼酸、所述硫酸鋅的質量比為10-1000∶100∶10-1000∶0-50∶0-1000。

在上述發酵產物的制備方法中，所述芽孢桿菌(Bacillus?sp.)Y-25CGMCC?4092、所述煤、所述麥麩、所述秸稈和所述水的配比為1×10¹²cfu∶9kg-12kg∶4kg-6kg∶4kg-6kg∶5kg-8kg；

上述發酵產物的制備方法中，所述發酵的溫度為28℃，所述發酵的時間為7天-9天，所述發酵為好氧發酵。

上述發酵產物的制備方法中，在所述發酵的步驟后還包括處理所述發酵產物得到所述發酵提取物的步驟；

上述處理所述發酵產物得到所述發酵提取物的方法為如下1)或2)：

1)將所述發酵產物經水溶解后過濾，收集濾液，即得到發酵提取物；

2)將所述發酵產物經甲醇加熱溶解后、離心收集上清液，即得到發酵提取物；

1)中，所述過濾采用截流分子量5KDa的濾膜；

在所述發酵產物經水溶解前還包括將所述發酵產物干燥的步驟；

在所述收集濾液后還包括干燥所述濾液得到發酵提取物的步驟；

上述所述發酵產物干燥為在60℃烘干；上述干燥所述濾液為60℃烘干濾液。

2)中，所述加熱的溫度為60℃，所述加熱的時間為2小時；

在所述發酵產物經甲醇加熱溶解前還包括將所述發酵產物干燥的步驟；

所述將所述發酵產物干燥為自然風干。

在所述離心收集上清液后還包括去除所述上清液中的甲醇，得到發酵提取物的步驟。

2)中，所述離心的轉速為6000rpm，所述離心半徑為11.5cm，所述離心的時間為10min-15min；所述去除甲醇采用旋轉蒸發方式。

上述組合物中，所述煤為褐煤或風化煤；

其中該褐煤的有機質含量70％-85％(質量百分含量)、腐植酸(質量百分含量)含量60-75％；該風化煤的有機質含量60-80％、腐植酸含量50-70％；

在本發明的實施例中，該促進植物結瘤固氮的組合物中的植物為豆科植物，豆科植物是大豆，豌豆，蠶豆，落花生，菜豆，綠豆，紅豆，紫花苜蓿或三葉草等農作物或野生植物，經常規育種或基因工程或兩者結合得到的豆科植物。在本發明的實施例中具體為大豆或綠豆。

本發明的第二個目的是提供一種制備促進植物結瘤固氮產品的方法。

本發明提供的方法，包括如下步驟：先將上述的組合物中所述發酵提取物、所述鉬酸銨、所述檬酸鐵、所述硼酸和所述硫酸鋅溶于水中，再調pH至6.5-7.0，得到產品；

或先將上述的組合物中所述發酵提取物、所述鉬酸銨和所述檬酸鐵溶于水中，再調pH至6.5-7.0，得到產品；