[發明專利]一種供應設施種植作物鈣元素的生物制劑及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201310307506.2
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN103804067A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 陳立華;邵孝侯;朱福新;談俊益;毛欣宇;潘小寶;常婷婷
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C05G3/00
• 分類號: C05G3/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

一、技術領域

本發明具體涉及一種供應設施種植作物鈣元素的生物制劑及其制備方法，屬于微生物技術領域。

二、背景技術

鈣是果實類作物必須的元素，鈣的生物學功能主要為：保持細胞結構的完整性，減少乙烯的生成，降低果實呼吸強度，減少果實貯藏中生理病害的發生。設施農業由于高強度、單一化地對土壤進行掠奪性的利用，導致土壤理化性質極大地改變，活性離子鈍化，土壤板結，有益微生物數量減少，能夠活化土壤中植物需要元素的微生物數量減少導致土壤鈣等部分元素供應不足；設施農業土壤容易偏酸，致使鋁的可給態增多，從而也抑制了鈣的吸收；設施種植土壤偏酸加劇土壤鈣的淋失，導致土壤缺鈣；設施農業中施用肥料以尿素和硫酸銨為主，形成碳酸鈣和硫酸鈣等難溶鈣化合物；氮肥導致植物瘋長，侵占了本該供應果實的鈣；設施農業土壤由于長期缺乏降雨，土壤鹽漬化嚴重，土壤含鹽量高嚴重影響植物鈣的吸收；土壤一旦供水不足也會導致土壤植物的根系根壓降低，不利于鈣的運輸，以上諸多因素導致設施農業種植作物容易缺鈣。

植物鈣元素供應不足，會導致過果皮細胞壁薄而脆弱，容易裂果，嚴重的影響果實的賣相；作物缺鈣會發生生理性病害和因果皮組織脆弱容易被病原微生物感染，導致果實畸形或者發病，諸如番茄臍腐病和蒂腐病、蘋果斑點病、苦痘病、痘斑病和水心病、梨黑心病、臍腐果和石梨癥、柑桔浮皮病、甜櫻桃及荔枝裂果、芒果軟鼻病、草莓腐爛、人參果臍腐病等等。果實缺鈣嚴重影響果實存貯保質期。?

噴施鈣元素制劑是快速的補充植物的鈣元素主要途徑。果實類作物表層具有很厚的蠟質層，表層的無機元素需要較長時間的滲漏才能被果實吸收，但是常規的無機鈣元素，噴施后在果實吸收前容易被雨水或者澆水淋洗掉，而且無機鈣噴施在果實表面很快形成粉末狀固體，果實無法吸收，因此，常規的無機鈣制劑對于缺鈣導致障礙的防控效率很低。?

微生物合成的大分子胞外多肽γ-多聚谷氨酸，吸水倍率高達3500倍，和無機鈣復合之后，容易附著在果實的表面形成含有高濃度鈣元素的膜，不易被水淋掉、不易形成固體粉末。該產品在作物結果早期施用，在果實的生長和存貯過程中持續供應鈣，減少人工，減少果實裂果率，減少農藥的施用，延長果實存貯期。提高食品安全和增加農業收益具有很大的市場前景。?

三、發明內容

本發明的目的在于提供一種微生物菌株以及應用該菌株制備鈣元素生物制劑供農業生產利用。

本發明一種供應設施種植作物鈣元素的生物制劑，通過以下方案實現：?

一種供應設施種植作物鈣元素的生物制劑，其特征是該制劑中含有0.5×10⁸?cfu?ml^-1以上γ-多聚谷氨酸合成菌株，鈣離子濃度8～15%（w/v）；其中所述的γ-多聚谷氨酸合成菌株為解淀粉芽孢桿菌IAE（Bacillus?amyloliquefaciens?IAE），于2013年3月15日保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏地址為武漢市武昌珞珈山，菌種保藏號為CCTCC?NO：M?2013086，簡稱解淀粉芽孢桿菌CCTCC?NO：M?2013086；其主要生物學特性為：菌體呈桿狀，染色均勻，具運動性，兼性厭氧，芽孢呈橢圓形，革蘭氏染色陽性，培養基上菌落呈白色不透明菌落，邊緣不規則，有隆起，表面褶皺，電鏡照片見圖2；16s?rDNA序列進化分析結果顯示該菌株為解淀粉芽孢桿菌（B.?amyloliquefaciens）。

上述解淀粉芽孢桿菌CCTCC?NO：M?2013086，其特征是在于該菌株能夠在pH值為3.5-9和NaCl濃度5%-10%的環境中生長。?

上述解淀粉芽孢桿菌CCTCC?NO：M?2013086，其特征在于：用接種環從培養皿中挑取生長24h的該菌接種于裝有100ml解淀粉芽孢桿菌CCTCC?NO：M?2013086?液體培養基的250ml三角瓶中，接種量10⁴cfu?ml^-1，37℃、150rpm培養60h，菌液上清10000rpm離心20min，測定上清液γ-多聚谷氨酸含量為21.8?g?L^-1。?