[發明專利]一種具有解磷能力的中華根瘤菌屬菌株及其應用

有效

• 申請號: 202011189260.X
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112251384B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 蔣瑀霽;孫波;陳紫云;鄭潔;孔培君
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京土壤研究所
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/20;A01P21/00;C09K17/14;C12R1/41;C09K101/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳國強

本發明公開了一種具有解磷能力的中華根瘤菌屬(Sinorhizobium.sp)菌株，其特征在于：該菌株為中華根瘤菌屬(Sinorhizobium.sp)菌株YTR?S1，已于2020年9月18日保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏編號為CGMCC20681。本發明基于中國科學院鷹潭紅壤生態實驗站有機培肥長期定位試驗，從玉米根際土壤中篩選出一株高效解磷菌，對其測序鑒定，并證明菌株YTR?S1具有高效溶解無機磷和有機磷能力，通過盆栽實驗發現添加菌株YTR?S1顯著增加了紅壤有效磷含量，改善玉米的生長狀況及品質。

技術領域

本發明屬于農用微生物技術領域，具體涉及一種中華根瘤菌屬菌株及其在解磷方面的應用。

背景技術

磷(P)是衡量土壤肥力的重要元素指標之一，也是植物體內蛋白質、磷酸的合成及能量循環等代謝過程的必需元素。東南丘陵區旱地紅壤是我國熱帶、亞熱帶經濟林果、經濟作物及糧食生產的重要基地，在我國農業可持續發展和生態環境建設中發揮著重要作用。紅壤中總磷量較高，其中無機磷占總磷的35％-70％，有機磷占總磷的30％-65％，但大量磷素被金屬離子Al³⁺、Fe³⁺和Ca²⁺等吸附固定，多以無效態磷的形式存在，因此南方紅壤磷素虧缺現象普遍。目前解決土壤磷素缺乏最廣泛的方法是施用化學磷肥，但大量使用磷肥不僅增加農業生產成本，還易于引起土壤理化性質惡化、質地酸化板結、生態系統生產力下降，增加土壤中有毒元素與重金屬積累等。因此選擇一種綠色可持續施肥方式對發展綠色健康農業及生態環境保護具有重要意義。

土壤中蘊涵著大量解磷微生物資源。這類功能微生物能夠將土壤中難溶性的且植物無法利用的無機磷酸鹽和有機磷活化，顯著提高土壤中可溶性磷的營養水平，增加植物對磷元素的吸收利用，從而促進植物的生長。因此為緩解紅壤磷素脅迫、實現作物高產穩產，可從土壤中篩選純化適生于旱地紅壤的高效土著解磷菌，并對其培養條件進行優化，制成菌劑施用于有效磷含量較低的酸性旱地紅壤，以期發揮其高效解磷作用、提高紅壤磷肥利用效率，并部分代替無機磷肥并促進作物穩產增產。目前關于適用于酸性紅壤和促進作物增產的解磷菌鮮有報道，如何利用解磷菌制作成菌劑以提高土壤中難溶性磷的活化與釋放具有重要的應用價值。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有解磷能力的中華根瘤菌屬菌株，以活化紅壤磷素，提高土壤磷素有效性，減少化肥使用量，促進玉米生長和產量。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種具有解磷能力的中華根瘤菌屬(Sinorhizobium.sp)菌株YTR-S1，已于2020年9月18日保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏編號為CGMCC20681。

上述中華根瘤菌屬菌株YTR-S1分離于中國科學院鷹潭紅壤生態實驗站有機培肥長期定位試驗小區玉米根際土壤，經土壤懸液稀釋、KB培養基接種培養分離純化后，獲得一株中華根瘤菌(Sinorhizobium.sp)，命名為YTR-S1，其在Genbank的基因登錄號為MW039077。

該菌株的生物學特性如下：

(1)形態學特征：在KB固體培養基上形成乳白色的圓形菌落，邊緣整齊，凸狀，表面光滑濕潤，革蘭氏染色呈陰性，見圖1。

(2)培養特征：最適生長溫度范圍為25-30℃，可較好生長pH值范圍為6.0-8.0(見圖2)，需氧，生長于KB培養基中。培養基成分：Peptone 20.0g/L，C₃H₈O₃ 10mL/L，K₂HPO₄1.5g/L，MgSO₄·7H₂O 1.5g/L。

本發明的第二個目的是提供一種含有中華根瘤菌屬(Sinorhizobium.sp)菌株YTR-S1的微生物菌劑。