一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品，由普通育苗基質中添加功能菌解淀粉芽孢桿菌（Bacillus?amyloliquefaciens）SQR9所得，其中所述的功能菌解淀粉芽孢桿菌SQR9保藏號為CGMCC?No.5808。本產品針對黃瓜，選擇特定的黃瓜根際功能菌，并將其?；钐砑又粱|中得到黃瓜育苗專用活性生物基質產品，使用該產品，對黃瓜苗期的促生效果好，能夠育出根際帶有大量活性功能微生物的優(yōu)質種苗，同時有益微生物能夠在種苗根際大量定殖，不僅能夠促進所育種苗后期栽培過程中的生長，提高該類作物在大田種植中的產量，而且兼具增強所育種苗防控黃瓜土傳病害的功效。
【專利說明】一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于農業(yè)微生物領域，涉及一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品。
【背景技術】[0002]隨著國內外設施農業(yè)的發(fā)展，工廠化育苗越來越受到重視。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國需要育苗的作物面積非常大，其中水稻種植面積就超過3億畝/年，經(jīng)濟作物超過5億畝次/年。目前國內一般以富含有機質的材料(如泥炭、腐熟植物殘體等)為主，再配以適當比例的輕質無機材料，如蛭石、膨脹珍珠巖等制成的。由于材料來源受地區(qū)和成本的限制，且泥炭為不可再生資源，限制著基質無土育苗的可持續(xù)發(fā)展，現(xiàn)已成為草炭匱乏地區(qū)蔬菜工廠化育苗發(fā)展的瓶頸。國外工廠化育苗發(fā)展很快，進口基質保水性明顯優(yōu)于國產泥炭基質，進口基質中有機質和速效磷、鉀含量明顯高于國產泥炭基質。因此提升國內育苗基質的整體水平變得尤為迫切。將促進作物生長的根際微生物與不同腐熟廢棄物料(普通完全或部分替代泥炭物料研制成的基質)相結合，研制成育苗促生生物基質，將打破傳統(tǒng)育苗基質的配方及工藝，成為提升我國育苗基質整體水平的一個重大突破。目前，國內已有部分專家在嘗試此方面工作，主要集中在利用AM菌根接種現(xiàn)有基質進行育苗，雖取得一些成果，但均研究不夠系統(tǒng)深入，也沒有形成大規(guī)模推廣并被廣大農民認可的產品。
[0003]植物根際促生菌(Plant growth - promoting rhizobacteria)是指定殖于植物根際系統(tǒng)，并能促進植物生長的一類細菌的總稱。能依靠直接產生信號物質，或者提高植物抗性、加速土壤養(yǎng)素循環(huán)等方式促進植物生長、提高防病能力、增加作物的產量。因而成為許多學者研究的熱點。植物根際(rhizosphere)是一個非常特殊的生態(tài)環(huán)境，是土壤-植物生態(tài)系統(tǒng)物質交換的活躍界面，植物進行光合作用，將光合產物運至地下，促進根際微生物的生長和代謝，而根際微生物將有機態(tài)養(yǎng)分轉化為無機形態(tài)，利于植物吸收，同時，很多根際微生物能分泌促進根系生長的促生物質、拮抗土傳病原菌的拮抗物質。植物根際形成了根際微生物的生境，特定作物根系分泌物造就了特定的土壤細菌和真菌的群落結構。與動物不同，植物生長位點是固定的，植物與其他生物的互作主要依靠分泌的各種化學信號物質。植物通過根系分泌能被土壤微生物識別的信號分子啟動微生物與植物根系的對話，這種對話又反過來使微生物產生一些信號來啟動微生物在根部的定殖。自然條件下，特定作物的根系分泌物被某些有益微生物所愛好，如果我們能夠將這些特定的針對不同作物根際的功能微生物在育苗的時候，?；钐砑拥交|中，研制成不同類型作物的專用活性生物基質，從而進一步育出根際帶有大量活性功能微生物的優(yōu)質種苗，必定能夠提高該類作物在大田種植中的產量。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明目的在于針對目前國內育苗生物基質發(fā)展緩慢的難題，開發(fā)出一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品。
[0005]本發(fā)明的目的可通過如下技術方案實現(xiàn):[0006]一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品，由普通育苗基質中添加功能菌解淀粉芽抱桿菌(Bacillus amyloliquefaciens) SQR9所得，其中所述的功能菌Bacillusamyloliquefaciens SQR9保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏日期為2012年2月27日，保藏號為CGMCC N0.5808。[0007]解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens) SQR9,該菌株革蘭氏染色為陽性，寄存于中國微生物菌種保存管理委員會普通微生物中心，菌種保藏號為CGMCCN0.5808，根據(jù)形態(tài)、生理生化特征及16S rDNA序列分析鑒定為解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaciens)ο SQR9菌株在培養(yǎng)溫度為30°C,初始pH為7.0~8.0,碳源為葡萄糖或蔗糖，氮源為蛋白胨或酵母膏時可達到最大的生長量。幼齡培養(yǎng)物形態(tài)均為桿狀、具有運動性，產芽孢、芽孢形狀呈橢圓形，孢囊膨大，菌落不規(guī)則、干燥、不透明。
[0008]本發(fā)明所述的黃瓜育苗專用活性生物基質中，所述的普通育苗基質中含有機質≥20%，總養(yǎng)分≥2%，水分≤50%, pH值5.5 - 7.5，Ec ( 2.5ds/cm，只要符合該要求的普通育苗基質均適用于本發(fā)明，作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述的普通育苗基質可選擇江蘇淮安柴米河基質肥料有限公司生產的瓜類育苗基質。
[0009]本發(fā)明所述的黃瓜育苗專用活性生物基質中，所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9的優(yōu)選接入量為2%~10% (v/w，“％”代表ml/100g基質干重)，優(yōu)選接入量為2% (v/w)。
[0010]本發(fā)明所述的黃瓜育苗專用活性生物基質中，所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9的菌液優(yōu)選通過以下發(fā)酵方法制備:
[0011 ] 將保藏號為CGMCC N0.5808的解淀粉芽孢桿菌SQR9接種到PDA培養(yǎng)液中，進行液體發(fā)酵生產，發(fā)酵生產的條件為:PH生長范圍自然，培養(yǎng)溫度范圍30~35°C，攪拌速度為180~300轉/分鐘，發(fā)酵中后期形成芽孢，使發(fā)酵液中含菌或芽孢量> I X IO9個/ml ；
[0012]其中，所用PDA培養(yǎng)液配制方法為，以配制IL培養(yǎng)基為例:用200g 土豆削皮后切成小塊放到水里煮，沸騰后煮30min，經(jīng)過濾后濾液中加20g普通蔗糖，定容至1000ml，pH值調至 7.0 - 7.6，121°C滅菌 20min。
[0013]本發(fā)明所述的黃瓜育苗專用活性生物基質中，所述的黃瓜育苗專用活性生物基質產品中所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9活菌數(shù)> 1.88X 107CFU/g (基質干重)，有機質含量≥ 20%，養(yǎng)分≥2%，水分≤ 50%, pH 值 5.5 - 7.5，Ec ( 2.5ds/cm。
[0014]有益效果
[0015]本產品針對黃瓜，選擇特定的黃瓜根際功能菌，并將其保活添加至基質中得到黃瓜育苗專用活性生物基質產品，使用該產品，對黃瓜苗期的促生效果好，能夠育出根際帶有大量活性功能微生物的優(yōu)質種苗，同時有益微生物能夠在種苗根際大量定殖，不僅能夠促進所育種苗后期栽培過程中的生長，提高該類作物在大田種植中的產量，而且兼具增強所育種苗防控黃瓜土傳病害的功效。
[0016]生物材料保藏信息
[0017]SQR9,分類命名為解淀粉芽孢桿菌Bacillus amyloliquefaciens,保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學院微生物研究所，保藏日期為2012年2月27日，保藏號為CGMCC N0.5808。
【專利附圖】

【附圖說明】[0018]圖1不同功能菌接入量黃瓜根際定殖情況
[0019]圖2離心對功能菌在黃瓜根際定殖的影響
[0020]圖3盆栽黃瓜根際功能微生物定殖數(shù)量
具體實施方案
[0021]實施例1、功能菌菌液的生產
[0022]將菌株SQR9 (CGMCC N0.5808)接種至PDA培養(yǎng)液中液體發(fā)酵生產，發(fā)酵生產的條件為:PH自然，培養(yǎng)溫度30°C，攪拌速度為180轉/分鐘，發(fā)酵中后期形成芽孢，使發(fā)酵液中含菌或芽孢量> IX IO9個/ml。所用PDA培養(yǎng)液配制方法為，以配制IL培養(yǎng)基為例:用200g 土豆削皮后切成小塊放到水里煮，沸騰后煮30min，經(jīng)過濾后濾液中加20g普通蔗糖，定容至1000ml, pH值調至7.0,121°C滅菌20min 。
[0023]實施例2、功能型生物基質研發(fā)
[0024]2.1不同接菌量生物基質的育苗效果
[0025]基質的研發(fā):菌株SQR9菌液(實施例1制備)分別以2% (“％”表示每100g基質干重添加的菌株SQR9菌液毫升數(shù)，下同)、10%的接菌量接至普通育苗基質中，混合拌勻，經(jīng)計數(shù)分別含有1.88X 107CFU/g、8.35X 107CFU/g干重的功能菌。基質中菌株SQR9采用選擇性培養(yǎng)基計數(shù)，選擇性培養(yǎng)基配方為:蛋白胨10g，酵母粉5g，NaC110g，瓊脂2.5%，去離子水1000ml, 1%多粘菌素2ml/L, 1%放線菌酮4ml/L。功能菌SQR9 (CGMCC N0.5808)菌落數(shù)以每克基質干重計算。
[0026]育苗試驗處理如下:1) CK，普通育苗基質；2)添加2%菌株SQR9菌液的育苗生物基質(2%SQR9);3)添加10%菌株SQR9菌液的育苗生物基質(10%SQR9)。將黃瓜種子消毒浸種催芽，露白后，埋入三個處理的基質中，每個處理50個重復。20天后分別測定黃瓜的相關指標:株高、SPAD、總鮮重和總干重，并稀釋涂布計數(shù)各處理種功能菌SQR9在根際的定殖數(shù)量。結果表明，相比于普通育苗基質，添加不同濃度功能菌研制成的育苗生物基質均能顯著增加植株的株高、SPAD、鮮重和干重(表1);在功能菌方面，添加2%和10%菌株SQR9發(fā)酵液的育苗生物基質所育黃瓜苗根際含有功能菌的數(shù)量分別為1.57 X IO6和5.41 X 106CFU/g根(圖1)。綜上結論，雖10%的接入量的效果優(yōu)于2%，但兩者無顯著性差異，考慮到生產成本問題，以2%的接入量為最終產品的最佳接入量。
[0027]表一不同接入量功能菌對黃瓜育苗效果的影響
[0028]
【權利要求】
1.一種黃瓜育苗專用活性生物基質產品，其特征在于由普通育苗基質中添加功能菌解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens)SQR9所得,其中所述的功能菌解淀粉芽孢桿菌(Bacillus amyloliquefaciens) SQR9保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏日期為2012年2月27日，保藏號為CGMCC N0.5808。
2.根據(jù)權利要求1所述的黃瓜育苗專用活性生物基質，其特征在于所述的普通育苗基質中含有機質≥20%，總養(yǎng)分≥2%，水分≤50%, pH值5.5 - 7.5，Ec ( 2.5ds/cm。
3.根據(jù)權利要求1所述的黃瓜育苗專用活性生物基質，其特征在于所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9的接入量為2%~10% (v/w)，優(yōu)選接入量為2% (v/w)。
4.根據(jù)權利要求3所述的黃瓜育苗專用活性生物基質，其特征在于所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9的菌液通過以下發(fā)酵方法制備: 將保藏號為CGMCC N0.5808的解淀粉芽孢桿菌SQR9接種到PDA培養(yǎng)液中，進行液體發(fā)酵生產，發(fā)酵生產的條件為:培養(yǎng)溫度范圍30~35°C，攪拌速度為180~300轉/分鐘，發(fā)酵中后期形成芽孢，使發(fā)酵液中含菌或芽孢量> I X IO9個/ml ;其中，所用PDA培養(yǎng)液配制方法為，以配制IL培養(yǎng)基為例:用200g 土豆削皮后切成小塊放到水里煮，沸騰后煮30min，經(jīng)過濾后濾液中加20g普通蔗糖，定容至1000ml，pH值調至7.0 - 7.6，121 °C滅菌20min。
5.根據(jù)權利要求3所述的黃瓜育苗專用活性生物基質，其特征在于所述的黃瓜育苗專用活性生物基質產品中所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9活菌數(shù)> 1.88X 107CFU/g(基質干重)，有機質含量≥20%，養(yǎng)分≥2%，水分≤50%, pH值5.5 - 7.5，Ec≤2.5ds/cm。
6.權利要求1所述的黃瓜育苗專用活性生物基質的制備方法，其特征在于將保藏號為CGMCC N0.5808的解淀粉芽孢桿菌SQR9接種到PDA培養(yǎng)液中，進行液體發(fā)酵生產，發(fā)酵生產的條件為:培養(yǎng)溫度范圍30~35°C，攪拌速度為180~300轉/分鐘，發(fā)酵中后期形成芽孢，使發(fā)酵液中含菌或芽孢量> I X IO9個/ml ； 其中，所用PDA培養(yǎng)液配制方法為，以配制IL培養(yǎng)基為例:用200g 土豆削皮后切成小塊放到水里煮，沸騰后煮30min，經(jīng)過濾后濾液中加20g普通蔗糖，定容至1000ml，pH值調至 7.0 - 7.6，121°C 滅菌 20min。
7.根據(jù)權利要求6所述的黃瓜育苗專用活性生物基質的制備方法，其特征在于所述的黃瓜育苗專用活性生物基質產品中所述的解淀粉芽孢桿菌SQR9活菌數(shù)> 1.88X 107CFU/g(基質干重)，有機質含量≥20%，養(yǎng)分≥2%，水分≤50%, pH值5.5 - 7.5，Ec≤2.5ds/cm。
【文檔編號】C05G3/00GK103539535SQ201310466680
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月9日 優(yōu)先權日:2013年10月9日
【發(fā)明者】沈其榮, 張苗, 李 榮, 鐘茜, 孫逸飛, 沈標 申請人:南京農業(yè)大學