一種高效解磷的黑曲霉菌株及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及功能微生物篩選技術領域，具體涉及一種高效解磷的黑曲霉菌株及其 應用。
【背景技術】
[0002] 作為三大營養元素之一的磷，不僅是很多器官的組成成分，而且參與許多重要的 生命代謝活動，磷對作物碳水化合物的合成、分解和運輸起著重要的作用，可以改善糖用、 淀粉以及油料作物的磷素營養，土壤中磷元素的豐缺對作物的產量和品質影響尤為明顯。
[0003] 從我國情況來看，全國有74%耕地土壤缺磷，解決這一問題不外乎兩條途徑：一是 增加磷源投入，二是提高難溶性磷的利用率。
[0004] 從農業的可持續發展來看，第一條途徑存在一定的問題，首先，磷是一個不可再生 資源，根據已探明的磷礦儲量和開采速度，世界現有磷礦資源只能維持1〇〇年左右，而且我 國磷礦資源并不豐富，且品位較低，大量的磷肥依賴進口。其次，磷肥生產需要大量的硫酸 或磷酸，能源消耗大，增加了農業生產的成本。再次，高水溶性磷肥施入固磷強的石灰性土 壤中，作物的當季利用率一般只有5。/『10%，加上作物的后效，也不超過25%。因此，大部分磷 肥作為無效態(難溶態）在土壤中積累。據報道，至少有70°/『90%的磷進入土壤而成為難以 被作物吸收利用的固定形態(魯如坤，1995年)。在這些土壤中，土壤有效磷含量很低而全磷 含量較高，如據黃土高原7省區的調查，土壤全磷平均較有效磷高250倍；黃淮海平原黃潮 土與風沙土全磷較有效磷高130~500倍(李振生，1992年)。我國自20世紀50年代施用化 學磷肥以來，儲存累積在土壤中的難溶性磷高達6000萬t，超過全國磷肥10年消費量的總 和。
[0005] 第二條途徑的潛力很大，它是對土壤中磷及所施入的磷肥進行活化提高其有效 性，走低投入高產出的可持續發展之路。第二條途徑包括三方面的內容：一是發揮植物的自 身潛力，通過育種技術的創新，定向地篩選培育磷高效植物品種來開發利用土壤難溶性磷 素資源，這方面研究已成為世界許多科學家研究的熱點；二是在研究磷在土壤中的形態分 布特征和作物吸磷特性的基礎上，通過改進磷肥的施用技術等方式提高磷的潛在有效性； 三是從土壤中篩選高效解磷微生物，研制成解磷菌劑拌種或直接施入土壤，將土壤中難溶 性磷活化出來。可見解磷菌的研究對發展持續高效農業具有深遠的戰略意義，因此篩選出 更多、解磷效果更好的微生物一直是國內外研究的熱點。

【發明內容】

[0006] 本發明為解決現有技術問題，提供了一種高效解磷的黑曲霉菌株及其應用。該菌 株是從石灰性土壤中篩選得到的，能有效提高土壤中有效磷的含量，應用前景廣闊。
[0007] 本發明一方面提供了一種黑曲霉FMJ1 npergiBtts FMJ1)，已于2015年 1月5日保藏于中國武漢武漢大學的中國典型培養物保藏中心，保藏編號為CCTCC N0: M2015004。
[0008] 本發明另一方面提供了一種解磷菌劑，包含上述黑曲霉FMJ1。
[0009] 所述解磷菌劑，還包含枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、短小芽孢 桿菌、丁酸梭菌、草酸青霉中的任意一種或兩種或多種的組合。
[0010] 所述解磷菌劑在農業生產中的應用。
[0011] 本發明篩選到的黑曲霉FMJ1能將難溶性無機磷液體培養基中的難溶磷 (Ca 3 (P04) 2)分解成可溶性的有效磷，使培養基中有效磷含量高達0. 680mg/mL，解磷效果顯 著。在油菜大田栽培實驗中，黑曲霉FMJ1處理組油菜的平均鮮重和干重比空白對照組分別 提高了 274. 7%和206. 1%，比培養基處理組分別提高268. 9%和199. 6%，有效磷含量比空白 處理組提高了 65. 8%，比培養基處理組提高了 61. 7%。從而說明，使用本發明篩選到的黑曲 霉FMJ1能有效提高土壤中有效磷的含量，進而大幅度提高種植作物的產量，取得了意料不 到的技術效果。黑曲霉FMJ1可用于制備解磷菌劑，廣泛應用于農業生產中，前景廣闊。
【具體實施方式】
[0012] 下面結合具體實施例進一步闡述本發明。對于實施例中所用到的具體方法或材 料，本領域技術人員可以在本發明技術思路的基礎上，根據已有的技術進行常規的替換選 擇，而不僅限于本發明實施例的具體記載。
[0013] 本發明所選用的設備和試劑可以選自市售任意一種。對于本發明所涉及的培養基 配方如下： 難溶性無機磷固體培養基： 葡萄糖 10 g，（NH4)2S04 0.5 g，NaCl 0.3 g，KC1 0.3 g，MgS04.7H20 0.3 g， ?6504.71120 0.03 8，]\111504.41120 0.03 8，〇&3(?04)25.0 8，蒸餾水1000 1111，？117.0-7.5，瓊 脂 20 g, 115 °C滅菌 30 min,備用。
[0014] 難溶性無機磷液體培養基： 葡萄糖 10 g，（NH4)2S〇4 0.5 g，NaCl 0.3 g，KC1 0.3 g，MgS04.7H20 0.3 g，FeS04.7 H20 0.03 g，MnS04.4H20 0.03 g，Ca3(P04 )25.0 g，蒸餾水 1000 ml, pH 7.0-7.5，115 °C 滅菌30 min,備用。
[0015] 實施例1土壤中微生物的初步篩選 土壤稀釋液的制備：從濟南南部山區取回石灰性土壤，稱取〇. 5g 土壤樣品溶于4. 5ml 無菌水中制成1 :10的土壤溶液，然后從中吸取0. 5ml 土壤溶液置于4. 5ml無菌水中，制成 1 :100的土壤溶液，以此方法類推，制備1 :1〇6-1〇7的土壤稀釋溶液。
[0016] 取0. 1ml 土壤稀釋溶液均勻涂布于難溶性無機磷固體培養基上，30°C培養箱中倒 置培養2-3天，觀察培養基上長出的菌落，其中有11個菌落周圍產生了明顯的顏色變化，并 有透明圈產生，將其分別命名為YW-1，YW-2, YW-3，……，YW-11。
[0017] 實施例2解磷微生物的復篩 將實施例1初篩得到的11株菌分別接種到難溶性無機磷固體培養基上，30°C培養3天 后，觀察菌落周圍透明圈的大小，結果發現透明圈最大的五株菌分別為YW-2, YW-3, YW-7， Yff-9, Yff-10〇
[0018]將上述透明圈最大的五株菌分別接種到50mL難溶性無機磷液體培養基中，30°C， 200rpm，培養6天，同時以不加任何菌的液體解磷培養基作為對照組；分別檢測培養液中的 活菌數量，具體結果見表1。
[0019] 2. 1磷標準曲線的繪制 依次吸取5mg/l的磷標準溶液0? 0、0? 2、0. 4、0. 8、1. 6、2. 0、3. 2、4. 0ml于試管中，然后 各加入鑰鋪抗顯色劑2ml，蒸饋水定容至20ml，搖勻靜置20min，700nm波長下測定吸光度。 此時各管中磷的濃度分為：〇.〇〇、〇. 05、0. 10、0. 20、0. 40、0. 50、0. 80、1. 00mg/l。以磷濃度為 橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制磷標準曲線。
[0020] 2. 2培養液有效磷含量測定 在無菌條件下分別取上述五株菌的培養液各5ml,8000rpm,離心5min,取上清液，稀釋 到合適的濃度，吸取0. 5ml稀釋液至試管中，加5ml蒸餾水，加2滴2, 4-二硝基酚指示劑， 加2ml鑰銻抗顯色劑，然后用蒸餾水定容至20ml，搖勻靜置20min，于700nm波長下比色，吸 光度值代入標準曲線計算上清液中的有效磷含量，具體結果見表1。
[0021] 表1不同菌株的解磷效果
【主權項】
1. 一種黑曲霉，其特征在于，所述黑曲霉的保藏編號為CCTCC NO :M2015004。
2. -種解磷菌劑，其特征在于，所述解磷菌劑包含權利要求1所述的黑曲霉。
3. 如權利要求2所述的解磷菌劑，其特征在于，所述解磷菌劑包含枯草芽孢桿菌、解淀 粉芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、短小芽孢桿菌、丁酸梭菌、草酸青霉中的任意一種或兩種或多 種的組合。
4. 權利要求2或3所述解磷菌劑在農業生產中的應用。
【專利摘要】本發明涉及功能微生物篩選技術領域，具體提供了一種具有解磷功能的黑曲霉菌株，保藏編號為CCTCC NO：M2015004。所述黑曲霉能將難溶性無機磷液體培養基中的難溶磷（Ca3(PO4)2）分解成可溶性的有效磷，使培養基中有效磷含量高達0.680mg/mL，解磷效果顯著。在油菜大田栽培實驗中，使用本發明篩選到的黑曲霉能有效提高土壤中有效磷的含量，進而大幅度提高種植作物的產量，取得了意料不到的技術效果。所述黑曲霉可用于制備解磷菌劑，廣泛應用于農業生產中，前景廣闊。CCTCC NO: M 2005
【IPC分類】C12R1-685, C12N1-14, B09C1-10
【公開號】CN104651237
【申請號】CN201510014555
【發明人】苑偉偉, 唐波, 甄麗, 朱彩彩, 劉魯民
【申請人】青島蔚藍生物集團有限公司, 山東蔚藍生物科技有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年1月13日