[發明專利]巨大芽孢桿菌及其菌劑制備及其節能減排應用

在審

• 申請號: 201810646726.0
• 申請日: 2018-06-21
• 公開（公告）號: CN110628658A
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 張丹;周培;支月娥;初少華;蔣淼;王斌;戚志萍
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N13/00;C12N1/36;B09C1/10;C12R1/11
• 代理公司: 31201 上海交達專利事務所
• 代理人: 王毓理;王錫麟

一種巨大芽孢桿菌及其菌劑制備和應用，涉及巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)NCT?5CGMCC NO.12910，利用本發明菌株液體制劑和固體制劑聯合施用可有效降低土壤硝酸鹽含量以及降低N₂O排放。本發明制備簡便，操作方便，處理成本低，可廣泛應用于土壤修復領域。

技術領域

本發明涉及的是一種生物工程領域的技術，具體是一種巨大芽孢桿菌及其菌劑制備及其節能減排應用。

背景技術

目前國內外對減少農田土壤N₂O排放的主要措施是合理施用氮肥和施用硝化抑制劑。但如何合理施用氮肥是一個需要長期研究并結合田間有效管理的方法，不適用于大多數的分散式小規模農戶；而施用硝化抑制劑則容易造成二次污染。次生鹽漬化土壤的修復方法主要包括灌溉洗鹽、施用土壤改良劑、種植耐鹽植物等，盡管這些也能達到土壤修復的效果，但存在成本高、易造成二次污染、修復周期長等缺點。

發明內容

本發明針對現有技術存在的上述不足，提出一種巨大芽孢桿菌及其菌劑制備及其節能減排應用，不僅能有效降低土壤硝酸鹽含量，并減少N₂O的排放，具有修復周期短、操作簡便、無二次污染的優點。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明涉及一種微生物菌株，即巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)NCT-5，目前該菌株保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心(簡稱CGMCC)，保藏編號CGMCCNO.12910，保藏日期是2016年8月26日，保藏地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，郵編：100101。

本發明涉及上述巨大芽孢桿菌NCT-5(CGMCC NO.12910)的實現方法，以巨大芽孢桿菌CGMCC NO.4698作為出發菌，經紫外光誘變和過硝酸鹽轉化率及氧化亞氮還原率篩選后經N+注入后得到。

所述的出發菌，即巨大芽孢桿菌(CGMCC NO.4698)保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心(簡稱CGMCC)，保藏編號CGMCC NO.4698，保藏日期是2011年3月21日。

所述的紫外光誘變是指：采用但不限于紫外燈對出發菌的菌懸液照射。

所述的篩選是指：將巨大芽孢桿菌(CGMCC NO.4698)作為出發菌，制備成菌懸液后涂布于含有NO₃-的平板上培養并挑取取單菌落轉接至含有NO₃-的液體培養基中并注入氧化亞氮氣體后再次培養，挑取其中硝酸鹽轉化率和氧化亞氮還原率符合要求的菌株。

所述的N⁺注入是指：將符合要求的菌株制備成菌懸液，采用78～234×10¹³N⁺/cm²注入劑量進行N⁺注入。

所述的篩選，優選將第一次篩選得到的菌株進行再次篩選。

本發明涉及一種基于上述巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)NCT-5的應用，將其作用于次生鹽堿化土壤以同時實現土壤修復和溫室氣體減排。

所述的應用，具體通過將巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)NCT-5制備成微生物菌劑并施用于待修復土壤后，在土壤中種植蔬菜，菌劑通過硝酸鹽代謝途徑降低次生鹽漬化土壤中的硝酸鹽，同時將氧化亞氮氣體還原為氮氣，實現土壤修復和溫室氣體減排。

所述的微生物菌劑包括固體制劑和液體制劑，其中固體制劑包括巨大芽孢桿菌(Bacillusmegaterium)NCT-5的菌株形成的芽孢2億個以上/克以及有機物料；液體制劑包括巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)NCT-5的菌株形成的芽孢2億個以上/克以及保護劑。