[發明專利]一株耐低溫解磷菌及其進行農田解磷的方法

有效

• 申請號: 201611216349.4
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN108239610B
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 張明江;劉興宇;李益斌;溫建康
• 申請（專利權）人: 有研工程技術研究院有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C09K17/14;C12R1/01;C09K101/00
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 張晶;郭佩蘭

本發明提供了一株耐低溫的將不溶性磷酸鹽轉化為可溶性磷酸鹽的耐低溫解磷菌菌株。包括以下步驟：耐低溫解磷細菌的富集分離?篩選純化?解磷能力檢測?菌株鑒定。該方法可在低溫條件下(15℃)將不溶性磷酸鹽轉化為可溶性磷酸鹽，從而減少磷肥使用，降低土壤板結情況。

技術領域

本發明屬于應用微生物學科領域，涉及一株耐低溫解磷菌，該菌株可在低溫條件下將不溶性磷酸鹽轉化為可溶性磷酸鹽的耐低溫解磷菌。

背景技術

磷作為農作物生長的最主要營養元素之一，在植物的光合作用和生長的生物生化過程發揮這不可替代作用。但是在我國的土壤中能被直接利用的磷元素很少，我國有74％的耕地土壤缺磷，有95％及其以上的磷以難以利用的無效形式存。目前對于農業來說，施用磷肥是保證增產的有效措施，但是由于受制于土壤的酸堿性和磷在土壤的富集存在形態，70％～90％的易于形成不被利用的固態磷。同時過量的使用磷肥還有或多或少的弊端，會給生態環境特別是生物微循環造成一定的破壞作用。

其中主要存在的問題有：

1.大量的施用磷肥，這類磷以磷酸鹽的形式存在，易于與土壤中的Fe³⁺、Ca²⁺、Al³⁺形成不溶性磷酸鹽，不僅不利于對微量元素和有效磷的吸收，而且長時間施用易造成土壤的板結。2.大量磷不能被植物利用，隨著雨水的沖刷，這些磷進入到水體中，易于造成水的富營養化，造成嚴重的水體污染。3.由于有效磷的當季利用率為8％，長時間磷的利用率也不會超過25％，易形成不溶性的磷酸鹽，潛在的造成資源的浪費。

因此尋找一種清潔高效的提高磷肥資源利用率，特別是利用潛在的不溶性磷酸鹽的方法，提高糧食產量勢在必行。相比較于外部強加改變土壤的方法，從土壤自身尋求改變目前利用磷肥不利局面的方法，更有利于土壤肥效的改變，農作物的增產。微生物的方法就是一種不錯的選擇，解磷微生物在自然中就存在于農作物的根際土壤中，但是受制于生存環境和自然條件，特別是低溫的影響，解磷微生物往往生長條件較差，并不能完全發揮將土壤中不溶性磷酸鹽轉化為可溶性磷酸鹽的功效。因此，篩選出一株耐低溫的具有解磷能力的細菌，將是解決上述問題的關鍵因素。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一株耐低溫解磷菌，該菌能夠在低溫條件下將不溶性或者微溶性磷酸鹽轉變為可溶性磷酸鹽。

本發明的第二個目的是提供一種可以富集、分離、培養該細菌的培養基。

本發明的第三個目的是提供一種利用該菌原位修復治理農田重金屬污染的方法。

為了實現上述目的，本發明提供一株耐低溫解磷菌，分類命名為：Paenibacilluscineris GRINML1，保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，地址為：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，保藏日期：2016年9月29日，保藏編號：CGMCC No.13063。

本發明的耐低溫解磷菌GRINML1的菌落特征為：在固體培養基上31℃生長較快，能夠耐受15℃低溫，3天后菌落直徑約為3mm，解磷圈直徑為7mm，菌落呈規則圓形，顏色為藍色，質地致密，透明圈為圓形，緊貼著菌落生長。

用于富集、分離培養上述述耐低溫解磷菌的培養基，該培養基的配方為：10重量份葡萄糖，5重量份磷酸鈣，0.3重量份七水硫酸鎂，0.5重量份硫酸銨，0.3重量份氯化鈉，0.3重量份氯化鉀，0.002重量份硫酸錳，0.03重量份七水硫酸亞鐵，1重量份酵母提取物，1000重量份蒸餾水，pH7.0～7.5，使用前將其115℃滅菌30min。

用于富集培養上述耐低溫解磷菌的方法，將上述耐低溫解磷菌接種入上述的培養基中，在15-18℃的培養溫度下，100rpm搖床培養至菌濃度為10⁸個/mL。