專利名稱：：用于改善植物生長(zhǎng)的方法和組合物的制作方法用于改善植物生長(zhǎng)的方法和組合物發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及刺激植物生長(zhǎng)的微生物的鑒別和分離。詳細(xì)地說，本發(fā)明涉及火燒頂級(jí)微生物從包封和保護(hù)這樣的微生物以免過熱的材料例如碳化的植物材料、海洋廢物和土壤的分離。本發(fā)明也涉及這樣的微生物通過土壤的補(bǔ)救和改良，而促進(jìn)植物生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)性質(zhì)的用途。本發(fā)明還涉及木炭促進(jìn)微生物生長(zhǎng)和將期望的微生物從一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移和重新安置到另一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的用途。
背景技術(shù)：
：目前用于提高邊緣耕地農(nóng)作物產(chǎn)量的常規(guī)耕作方法一般過度使用有害的肥料和殺蟲劑。詳細(xì)地說，以植物可接受的形式，以增加的量，應(yīng)用化學(xué)肥料，以提供氮、磷和鉀源，以及其它礦物質(zhì)和微量營(yíng)養(yǎng)素。化學(xué)肥料已經(jīng)使土壤酸化，堆積了高水平的重金屬和鹽。合成的尿素和其它的化學(xué)制品還導(dǎo)致表現(xiàn)為必需營(yíng)養(yǎng)素和礦物質(zhì)難以接近植物的失衡。肥料和殺蟲劑的過量使用導(dǎo)致在被修正的土壤中必需營(yíng)養(yǎng)素的失衡，最終表現(xiàn)為土地不適合耕作，和在最后無力維持植物的生命。灌溉和雨水使應(yīng)用的肥料和殺蟲劑沖進(jìn)排水溝中，引起湖泊、江河和其它局部水資源的超營(yíng)養(yǎng)化，顯著導(dǎo)致水污染和造成不可飲用的或有毒的水資源。在過去不到10年，已經(jīng)引入有機(jī)耕作方法，努力減少常規(guī)肥料和殺蟲劑對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。然而，有機(jī)耕作實(shí)踐已經(jīng)引起了其它的問題。例如，用于有機(jī)耕作的肥料可包含重金屬、有機(jī)污染物和微生物病原體。魚藤酮(由天然產(chǎn)物制備的和用于有機(jī)耕作的殺蟲劑)能殺滅產(chǎn)多巴胺的神經(jīng)元，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)障礙。已經(jīng)證實(shí)魚藤酮在大鼠中引起帕9金森綜合征(Renner,R."FromF/ws/itoi^rm(從噴流到農(nóng)田)，"ScientificAmerican,10/2002;Karow,J.,"Pes"c/6fesawdi^rhwsow's(殺蟲劑和帕金森綜合征),"ScientificAmerican,11/6/2000;Lozano，A.M和Kalia，S.K.,"臉wA/ovewewf五謂？o扁e"to/Cw/pn'to(巾白金森綜合征的新趨勢(shì)環(huán)境危害),"ScientificAmerican,第71頁，6/27/2005。)因此，需要以下的方法和組合物解決當(dāng)前土壤營(yíng)養(yǎng)失衡和減少有毒化學(xué)物質(zhì)水平，以及創(chuàng)造最低限度地影響周圍環(huán)境的自給耕地。"Terrapreta"土壤是富饒的土壤，因提高的肥沃和生產(chǎn)力而受到重視。被發(fā)現(xiàn)于亞馬遜雨林地帶中，它們包含高水平的有機(jī)物和碳。也已觀察到terrapreta土壤包含比非-terrapreta土壤更高水平的營(yíng)養(yǎng)物，包括氮、磷、鉤和鉀的水平，和具有更多的營(yíng)養(yǎng)物和更高的保濕能力。Sombroek，WG等，Jw6/o,22:417-426(1966);Smith,N.J.H.,爿moc.爿w.Geogr70:553-566(1980);Zech，W.,等，在McCaW/2乂P.等麥迪遜市，威斯康星州，第187-202頁(1990)。如terrapreta土壤一樣，terramulata土壤呈深灰棕色，包含提高水平的土壤有機(jī)物。盡管圍繞terrapreta土壤的形成有充分的研究，但還不知道在terrapretas土壤和terramulata土壤中細(xì)菌和真菌的鑒別和功能。見，例如Lehmann,J.等編l尋,"」/wazow/a"五aW/w",Kluwer學(xué)院出版4土(2003)。例如，雖然科學(xué)家已經(jīng)認(rèn)識(shí)到在Terrapreta土壤中木炭作為關(guān)鍵成分的傳播，且已經(jīng)知道細(xì)菌和其它微生物存在于土壤中，但是不知道在terrapretas土壤和terramulata土壤中細(xì)菌和真菌的鑒別和功能。Glaser,B.等，說o/.FeWz7.So化35:219-230(2002);Lehmann等(2003)。發(fā)明概述本發(fā)明是基于意外的發(fā)現(xiàn)某些形成孢子的火燒頂級(jí)微生物，或本文稱為"火燒頂極微生物"，存在于有機(jī)材料例如土壤和植物中，在極端的條件如過熱的火中存活。植物被火燒死，但這些火燒頂級(jí)微生物形成芽孢，且依靠碳化的植物材料和土壤的絕緣性，在包封材料如土壤和碳化的植物材料中存活，且一旦條件變得有利，則重新駐入土i裏和4直物。因此，本發(fā)明提供分離和選擇這樣的火燒頂級(jí)微生物以及因此分離的微生物的可再生方法。也已測(cè)定這些火燒頂極微生物刺激植物的生長(zhǎng)，提高植物產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，且結(jié)合二氧化碳。本發(fā)明提供獨(dú)特的見解，即碳化的木材作為刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物的貯藏庫，因此可被用作栽體，以重新安置刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物，重建生態(tài)系統(tǒng)。本發(fā)明也證實(shí)可能通過在孢子形成期間產(chǎn)生的有害化學(xué)因素的吸附而保護(hù)火燒頂極微生物，使木炭促進(jìn)火燒頂級(jí)微生物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。根據(jù)本發(fā)明還提議，terrapreta土壤的不尋常的肥沃可歸于在亞馬遜雨林中的自然和人為的火，它產(chǎn)生廣闊的碳化木材，允許火燒頂極微生物存活和茂盛生長(zhǎng)?；谀咎亢突馃敇O微生物之間關(guān)系的新理解，本發(fā)明提供了以下方法使用自然重設(shè)按鈕，以糾正由農(nóng)業(yè)引起的環(huán)境破壞，和引發(fā)火災(zāi)后在自然系統(tǒng)中發(fā)生的分子自組裝的類型。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供通過以下步驟，從碳化的有機(jī)材料特別是碳化的植物材料如木炭分離火燒頂級(jí)微生物的方法用含火燒頂極微生物孢子的碳化材料，接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基；和在合適的溫度下，的時(shí)間?？色@得火燒頂極微生物的多抹混合物以及單個(gè)分離抹。本發(fā)明也提供制備碳化的材料特別是碳化的植物材料的方法，該方法^t擬自然火的條件，允許火燒頂級(jí)微生物的可再生分離和選擇。在具體的實(shí)施方案中，該方法涉及在一定的條件下加熱或燃燒有機(jī)材料，該條件使碳化進(jìn)展到恰好在火穩(wěn)定性細(xì)菌消失之前的程度。例如，可在約1BTU遠(yuǎn)離將導(dǎo)致火穩(wěn)定性細(xì)菌消失的溫度和時(shí)間的溫度和時(shí)間內(nèi)，進(jìn)行加熱。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，該方法涉及在至少200。C，或優(yōu)選在至少40(TC，或更優(yōu)選在約60(TC，加熱或燃燒植物材料約5-約20分鐘，優(yōu)選約10-約15分鐘，制備碳化的植物材料。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供通過以下步驟從土壤分離火燒頂級(jí)微生物的方法煮沸含火燒頂極微生物孢子的土壤液體懸浮液，用煮沸的懸浮液等分試樣接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，在合適的溫度將該生長(zhǎng)培養(yǎng)基維持足以允許火燒頂極微生物在培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的時(shí)間。在再一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供鑒別刺激;隨物生長(zhǎng)的火燒頂級(jí)微生物抹的方法。從土壤或木炭分離火燒頂級(jí)微生物的單一林，篩選這些抹刺激植物生長(zhǎng)的能力。在還另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供分離的火燒頂極微生物，該度下存活。優(yōu)選的火燒頂極微生物包括中間短芽孢桿菌(5^vz力ac/〃wcew^wpon^的分離林特別是HAB7和巨大芽孢桿菌(Sa"7/w的分離才朱例如AC9。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供含火燒頂級(jí)微生物的組合物，該火燒頂級(jí)微生物產(chǎn)生的孢子在至少200。C或甚至約600。C存活。本發(fā)明的組合物可用于提高植物的生長(zhǎng)和改良土壤質(zhì)量，可被制備成肥料組合物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供以下的方法通過使植物的栽培變種生長(zhǎng)于用本發(fā)明的至少一種火燒頂級(jí)微生物補(bǔ)充的植物栽培培養(yǎng)基中，而提高植物的生長(zhǎng)。.-在還另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供以下的方法通過使植物的栽培變種生長(zhǎng)于用本發(fā)明的至少一種火燒頂級(jí)微生物補(bǔ)充的植物栽培培養(yǎng)基中，而制備營(yíng)養(yǎng)提高的植物產(chǎn)品。在再一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供以下的方法通過使植物的栽培變種生長(zhǎng)于用木炭補(bǔ)充的植物栽培培養(yǎng)基中，而提高植物的生長(zhǎng)和/或營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。優(yōu)選，在該方法中使用的木炭已選擇含期望的火燒頂級(jí)微生物?；诒景l(fā)明的方法制備的植物和植物產(chǎn)品形成本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案。根據(jù)本發(fā)明制備的植物產(chǎn)品有益于攝取它們的動(dòng)物，因?yàn)榛馃敿?jí)微生物在植物中增加植物化學(xué)成分的含量(實(shí)施例X和XI),和認(rèn)為火燒頂極微生物刺激動(dòng)物的免疫系統(tǒng)。在再一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供以下的方法通過使用火燒頂土壤的刺激植物生長(zhǎng)的性質(zhì)，和在土壤中增加生物多樣性。此外，本發(fā)明提供提高植物太陽能轉(zhuǎn)化的方法，和通過提高植物礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素利用的效率而減少污染的方法。炭引入到非農(nóng)業(yè)土地，包括景觀荒地、城市綠化帶和高爾夫球場(chǎng)。附圖簡(jiǎn)述圖l.從木炭分離的微生物的部分16SrDNA序列與已知的細(xì)菌序列的比較。該圖顯示最接近的細(xì)菌序列匹配和相應(yīng)的百分序列差異。四個(gè)分離抹CPl-2、CPl-6、CP1-13和CP1-14不可鑒別。"最接近的匹配"指這些分離林各自的序列差異〉5%,因此推斷不太可能是一樣的。(見實(shí)施例I)圖2.從木炭分離的微生物的部分16SrDNA序列與GenBank序列的比較。該圖顯示4個(gè)未匹配的分離抹找到的最接近的GenBank序列匹配。(見實(shí)施例I)圖3A-3B.從杏仁木炭分離的微生物的16SrDNA序列分析。所分析的29個(gè)分離抹中的一個(gè)(見3B)被鑒別為中間短芽孢軒菌(5rev/6ac/〃iw"wfms7oms)。(見實(shí)施例II)圖4.從土壤分離的微生物的部分16SrDNA^列分析。該圖顯示DAP-l至DAP-6樣品中的每一個(gè)的最接近細(xì)菌序列匹配和基于500堿基對(duì)16SrDNA測(cè)序的樣品林與最接近匹配之間序列的相應(yīng)百分差異。DAP-2^皮鑒另'J為中間短芽孢桿菌(萬"eW^"7/wce"Zmspon^)。(見實(shí)施13例III)圖5.獲得的HAB7的完整16S-rDNA序列。(見實(shí)施例III)圖6.木炭對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)的影響。該圖顯示與未處理的對(duì)照培養(yǎng)相比，在第3天木炭已提高細(xì)菌生長(zhǎng)約20倍，在第5天已提高約8倍。在每次處理的3個(gè)重復(fù)培養(yǎng)中每一個(gè)中，通過測(cè)定活細(xì)胞，測(cè)定第5天的影響是非常顯著的(尸《0.01)。在每次處理中，用一次重復(fù)培養(yǎng)測(cè)定第3天的影響。(見實(shí)施例V)圖7.HAB7的固碳作用。以總碳計(jì)，HAB7細(xì)胞結(jié)合CO2至約0.250/0的水平(黑圓形)。12-18小時(shí)的"C含量增加與12-36小時(shí)的"C含量增加是非常顯著的(p《0.001)。與周圍大氣CO2(空心三角形)相比，在Tu(12小時(shí))時(shí)增加的C02濃度(黑三角形)提高細(xì)胞生長(zhǎng)(質(zhì)量)50%(尸《0.01)，在丁36(36小時(shí))時(shí)提高12%(尸<0.01)。(見實(shí)施例VI)圖8.尿素對(duì)HAB7生長(zhǎng)的影響。評(píng)估了在存在或缺乏尿素時(shí)，培養(yǎng)30小時(shí)的HAB7的生長(zhǎng)。該圖顯示尿素顯著抑制HAB7的生長(zhǎng)。(見實(shí)施例X)發(fā)明詳述為了公開內(nèi)容的清楚，且不受限制，將本發(fā)明的詳述分成描述和舉例說明本發(fā)明的某些特征、實(shí)施方案或應(yīng)用的以下小節(jié)。本發(fā)明的火燒頂極微生物的特征當(dāng)用于本文時(shí)，術(shù)語"火燒頂極微生物"指與植物有益相關(guān)并與火有特殊關(guān)系的高度進(jìn)化的形成孢子的細(xì)菌。火燒頂級(jí)微生物具有適應(yīng)環(huán)境變化的能力，產(chǎn)生的孢子經(jīng)受的溫度比與生命持續(xù)條件正常相關(guān)的那些溫度高。所有的火燒頂級(jí)微生物，例如當(dāng)火通過它們時(shí)在200°C、400。C或甚至600。C的土壤中存活，可在很高的溫度(例如500。C或甚至600。C)力口熱制備的吡咯化(pyrrolized)碳底物如木炭或其它形式的碳化植物材料以及其它形式的碳化有機(jī)材料中，找到許多火燒頂級(jí)14微生物。根據(jù)本發(fā)明，火燒頂級(jí)微生物從火中得到4種益處。第l，火使孢子壁變?nèi)酰缓罂晌沼|發(fā)孢子萌芽所需的水。第2,火產(chǎn)生木炭，通過吸附有利于孢子形成的化學(xué)因素，保持火燒頂級(jí)微生物處于持續(xù)的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)狀態(tài)(Gonzalez-Pastor等，301:510-513，2003)，因此立即促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng)。第3，火殺滅許多與火燒頂級(jí)微生物竟?fàn)幍奈⑸铩Ｗ詈?，火通過從植物材料中釋放礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素，為火燒頂級(jí)微生物創(chuàng)造肥沃的平臺(tái)。在火燒之后，通過移植到新植物根系，火燒頂級(jí)微生物群落大量繁殖。最終，由于火的產(chǎn)物-木炭、高營(yíng)養(yǎng)素水平和減少的竟?fàn)?消失，火燒頂級(jí)微生物形成孢子，并靜止直至發(fā)生下一個(gè)火和再生長(zhǎng)的周期。在該意義上說，火燒頂級(jí)微生物代表通常公認(rèn)的火燒頂級(jí)植物種的微生物形式，其也在火燒之后喚醒和豐富地生長(zhǎng)。根據(jù)本發(fā)明，火燒頂級(jí)微生物存在于植物內(nèi)，通過刺激對(duì)植物生長(zhǎng)和保護(hù)起重要作用的植物化學(xué)成分的產(chǎn)生，而有益于宿主植物。另外，火燒頂級(jí)微生物刺激植物中的關(guān)鍵的代謝路徑，包括根的分泌和呼吸，幫助碳從地上的植物器官直接流到根部。該根部生長(zhǎng)的刺激又增加礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素和水的利用度。進(jìn)而，各種火燒頂級(jí)微生物通過還原N2變成氨，抑制植物病原體的生長(zhǎng)，使磷酸鹽增溶和結(jié)合二氧化碳，而刺激植物生長(zhǎng)。不打算受任何特定的理論束綽，認(rèn)為外遺傳獲得火燒頂級(jí)微生物對(duì)植物的刺激效應(yīng)。火燒頂級(jí)微生物可能上調(diào)宿主植物中選擇的基因的表達(dá)，導(dǎo)致"基因提高"或"DNA提高"的植物，其特征在于例如提高生長(zhǎng)和植物化學(xué)成分的產(chǎn)生。見實(shí)驗(yàn)胚胎學(xué)的綜述，Grant-Downton和Dickinson,Z畫Ay淑，9(5:1143-1164(2005)，第l部分；和y4朋a&Soto";/(2005年10月)，第2部分。此外根據(jù)本發(fā)明，火燒頂級(jí)微生物也存在于未開晝的土i裏中?；馃敿?jí)微生物以孢子在火燒期間存活和后來它們?cè)谒执嬖谙律L(zhǎng)，使火燒頂級(jí)微生物位于移植新植物根系的頂部?；馃敇O微生物的分離和鑒別在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供從碳化的有機(jī)材料中分離火燒頂級(jí)微生物的方法。有機(jī)物質(zhì)是生物起源的材料，其包含(l)火燒頂級(jí)微生物，(2)它們的DNA，和(3)由^友和與活生物體有關(guān)的其它元素如氧、氫和氮組成的無活性底物。適合分離火燒頂級(jí)微生物的有機(jī)物質(zhì)的實(shí)例包括植物材料、海洋廢物材料如魚肉和海藻以及得自土壤的有機(jī)物質(zhì)。碳化是指有機(jī)物轉(zhuǎn)化成主要含碳的殘留物。一般這樣的殘留物由多環(huán)芳族碳分子的混合物組成。在具體的實(shí)施方案中，碳化的材料是木炭，木炭可以從自然獲得，或可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的許多方法人工制備。例如，可從現(xiàn)代的具有有效風(fēng)擋系統(tǒng)的低散發(fā)木材爐中的干木材制備木炭。一種適合該目的的爐子的內(nèi)部尺寸為20"x20"xl5"(WxDxH)。操作者使用引火物例如裂開的紅木和幾個(gè)裂開的松樹或橡樹的圓木點(diǎn)火。應(yīng)幾次補(bǔ)充松樹或橡樹圓木，完全打開風(fēng)擋燃燒，以充分加熱爐子，產(chǎn)生合適的煤M。在約3-4小時(shí)之后，應(yīng)在爐子的底部呈現(xiàn)約5"深的熾熱的煤M。產(chǎn)生木炭的圓木可以是完整的或裂開的，但經(jīng)驗(yàn)教導(dǎo)完整的圓木給出更高的木炭產(chǎn)量。應(yīng)將選擇用于木炭制備的3或4根圓木放在燃著的(鮮橙色)煤炭上，風(fēng)擋完全打開。新圓木根據(jù)木材的濕氣含量，典型地將在約10分鐘內(nèi)突然燃燒，在約20分鐘內(nèi)應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的火。在火焰包繞了所有的圓木之后幾分鐘，應(yīng)將風(fēng)擋完全關(guān)閉，以減少氧氣的利用度。火將很快平息，圓木將炭化且同時(shí)燃燒?？稍试S含圓木的爐子在本文描述的條件下保留過夜，而無需進(jìn)一步的監(jiān)督。在早上，爐子將變冷，將提供圓木的碳化殘留物?？闪⒓磳⑻蓟膱A木打碎成較小的木炭片?；谥亓康哪咎慨a(chǎn)量差異大。有經(jīng)驗(yàn)的礦工能獲得25%的產(chǎn)率，但在本文描述的條件下更典型的產(chǎn)率為約15-20%。為了釋放木炭?jī)?nèi)的火燒頂級(jí)微生物，從大片的木炭中分離出細(xì)微的、直徑約2mm-15mm的粉塵樣木炭顆粒。然后將細(xì)木炭顆粒用于接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，該生長(zhǎng)培養(yǎng)基選自任何適合細(xì)菌培養(yǎng)的培養(yǎng)基。可通過將木炭顆粒直接添加入液體生長(zhǎng)培養(yǎng)基中，來實(shí)現(xiàn)接種?；蛘?，可使用固體生長(zhǎng)培養(yǎng)基，在該情況下，可在培養(yǎng)基的制備期間和在它固化之前(例如，在培養(yǎng)基高壓滅菌之后不久)，將木炭顆粒添加到生長(zhǎng)培養(yǎng)基中。然后將用木炭顆粒接種的生長(zhǎng)培養(yǎng)基保持在5。C-55t:的適當(dāng)溫度范圍內(nèi)，持續(xù)足以允許火燒頂極微生物在培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)的時(shí)間?？扇菀椎貜纳L(zhǎng)培養(yǎng)基分離這樣產(chǎn)生的火燒頂級(jí)微生物，待用。如果需要，也可分離火燒頂級(jí)微生物的單一林。例如，可在培養(yǎng)基固化之前，將木炭顆粒添加到生長(zhǎng)培養(yǎng)基的液體懸浮液中。為了在板上得到單一菌落，按以下的濃度將木炭添加到液體懸浮液中.約0.5%-約10%，優(yōu)選約1°/。-約5%,和更優(yōu)選約3%(w/v)。然后將培養(yǎng)基懸浮液傾入培養(yǎng)皿中，固化。代表單一火燒頂級(jí)微生物4^的單一菌落將在板上發(fā)育，并可收集，進(jìn)一步使用或分析。可對(duì)菌落的16SrDNA測(cè)序，以在種水平鑒別火燒頂級(jí)微生物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，通過在使碳化進(jìn)展到恰好在火穩(wěn)定性細(xì)菌消失之前程度的條件下，加熱含火燒頂級(jí)微生物或其孢子的有機(jī)材料，例如切碎的樹皮組織和植物的木材、或海洋有機(jī)廢料，來制備用于分離火燒頂級(jí)微生物的碳化材料。例如，可在約1BTU遠(yuǎn)離將導(dǎo)致火穩(wěn)定性細(xì)菌消失的條件的條件下，進(jìn)行加熱。在具體的實(shí)施方案中，將有機(jī)材料例如切z淬的樹皮組織和才直物的木材或海洋有機(jī)廢4+在極高的溫度例如在約600。C加熱(即熱處理)一定^間優(yōu)選約10-15分鐘，最優(yōu)選在600。C加熱10分鐘。如下面的實(shí)施例III所例證，為了達(dá)到一致的和完全的碳化，可使用有小室的爐子來進(jìn)行加熱過程。在實(shí)施例III中的木材可已經(jīng)完全燃燒，但在約IO分鐘時(shí)停止碳化處理，以恰好在它們消失之前恢復(fù)細(xì)菌孢子，即無活孢子保留在下一個(gè)收集的樣品中(在60(TC加熱15分鐘)。"約60(TC"指585。C-615。C，優(yōu)選590°C-610。C，或更優(yōu)選595。C-615°C。達(dá)到期望的碳化程度(即恰好在火穩(wěn)定性微生物消失之前)所需的準(zhǔn)確溫度可取決于包封火穩(wěn)定性微生物的有機(jī)材料的具體密度、濕氣含量、數(shù)目或數(shù)量、均勻度、形狀、尺寸、一致性、化學(xué)成分、氧水平、壓力、化學(xué)處理(若有的話)。熱條件包括溫度和時(shí)間應(yīng)該是這樣的以起始材料計(jì)，產(chǎn)生重約10-20%的殘留物。可由從有機(jī)物質(zhì)釋放、恢復(fù)、分離或獲得火燒頂級(jí)微生物所需的能量，適當(dāng)?shù)囟x與本發(fā)明有關(guān)的熱條件。公式時(shí)間乘以溫度，和從有機(jī)物質(zhì)釋放、恢復(fù)、分離或獲得火燒頂級(jí)微生物所需的能量成比例。在有機(jī)物質(zhì)600。C熱處理10分鐘的情況下，供應(yīng)釋》欠、恢復(fù)、分離或獲得火燒頂級(jí)微生物所需的100%的能量，有機(jī)物質(zhì)在同樣的溫度下熱處理5分鐘或15分鐘，將分別提供50%和150%的能量值。因此，按照本發(fā)明，適合從有機(jī)物質(zhì)釋放、恢復(fù)、分離或獲得火燒頂級(jí)微生物的熱條件，是供應(yīng)例如51%-149%的能量的那些熱條件。然后將產(chǎn)生的碳化材料用于接種如上所述與木炭有關(guān)的適合細(xì)菌培養(yǎng)的生長(zhǎng)培養(yǎng)基。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供從土壤中分離火燒頂級(jí)微生物的方法。按照該實(shí)施方案，可將土壤懸浮于水中，例如按l:l的比率(v/v)。然后將懸浮液置于沸水浴中約2-4分鐘，優(yōu)選約3分鐘。從懸浮液中取等分試樣，放在適用于細(xì)菌生長(zhǎng)的固體生長(zhǎng)培養(yǎng)基上。這樣的生長(zhǎng)培養(yǎng)基的實(shí)例為TY培養(yǎng)基(Bacto胰蛋白胨(5g/1)、Bacto酵母提取物(3g/l)和CaCl2(1.3g/l)和Bacto瓊脂(15g/1》。各細(xì)菌菌落將在固體生長(zhǎng)培養(yǎng)基上發(fā)育，如果需要得到單一菌林，可進(jìn)一步次培養(yǎng)。可進(jìn)一步篩選如上所述分離的細(xì)菌的促進(jìn)植物生長(zhǎng)和生產(chǎn)力的能力。可基于枝條千重、種子的產(chǎn)量、根的生長(zhǎng)和/或果實(shí)的產(chǎn)量或大小，測(cè)定植物的生長(zhǎng)和生產(chǎn)力?？捎米鳒y(cè)試介質(zhì)的植物包括幾乎任何生長(zhǎng)于土壤中的植物。示范性植物包括日用谷類農(nóng)作物(例如玉米、小麥和大豆)和高粱屬的植物。其它的實(shí)例包括未加工的日用農(nóng)作物，包括果樹和結(jié)堅(jiān)果的樹(例如杏樹)、大豆、花生、葡萄、蘋果、漿果類(草莓、黑莓、紅莓)、根莖類(例如馬鈴薯、紅薯)、玉米、谷類作物(例如小麥、水稻、黑麥)、西紅柿、洋蔥、葫,類(例如西瓜、黃瓜和香瓜)、多葉蔬菜(例如萵,、菠菜、菊苣)、棉花和其它日用作物。分離的火燒頂極微生物林在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了基于上述本發(fā)明的方法分離的火燒頂極微生物。根據(jù)本發(fā)明的方法分離的火燒頂極微生物是產(chǎn)孢子的細(xì)菌，該孢子經(jīng)受至少200。C或甚至60(TC的高溫。認(rèn)為這樣的火燒頂極微生物是廣義芽孢桿菌(S"c///1^/ato)屬，例如梭形氣芽孢桿菌(^3cz'〃ws/ww/cww'力、枯草芽孢桿菌(5crc/〃msswZ"fe)、巨大芽孢桿菌(5a"'〃twwega&n'ww)、中間短芽孢桿菌(萬rev/力ac/〃wsce"fms/on^)、環(huán)狀芽孢桿菌(Sac/〃Mdn:w/a"力、簡(jiǎn)單芽孢桿菌(Sac〃/tww'mp/ex)、煙酸芽孢桿菌(S"d〃1^m'ac/m')、J求形芽孢桿菌(Sacz〃tw5p/2aenaw)、解淀粉芽孢桿菌(5"c〃/mam^/o/Z^e/acze/w)、異常芽孑包桿菌(5"c〃/mz'"so/"w力、/75>^ra<iwram\耐熱芽孢桿菌(Sadto，raf/^腳(iwra"力、耐寒短桿菌(Brevz力ac&〃'mw/hgor"o/era似)、固氮類芽孢桿菌(尸aem力6rc/〃wsazWq/bc朋51)、解淀粉類芽孢桿菌(尸"e"/Z^cz7/wsaw少/o/3^/c船)、杣爛類芽孢桿菌(尸aem力ac/〃iw/g^m)、短桿菌屬(Sww力a"ehwww;.)、短芽孢桿菌屬(S"vz力ac/〃1^sp;.)、類芽孢桿菌屬(尸aem力ac/〃Mi^p.)、嗜熱溶胞土芽孢桿菌(Geo6"c〃/ww/7.)、脂環(huán)酸桿菌屬(/4//cyc/o6flc/〃wsw/.)、石克化桿菌屬(5W/oZac〃/ws^/.)、Jm膨"/pMtw卿.和解硫胺素芽孢桿菌{^"eMn'w/te"^.卿.)。分離的火燒頂極微生物的實(shí)例包括從豆科灌木木炭分離的那些(圖l)，特別是命名為CPl-2、CPl-6、CP1-13和CP1-I4的四個(gè)分離林。在Genbank中沒找到與這四個(gè)分離抹的16SrDNA序列的匹配度高于97%的序列。分離的火燒頂極微生物的另外的實(shí)例是從杏仁木炭分離的那些(圖3A-3B)，特別是命名為"C17304AC23con"的分離林。C17304AC23con(圖3B)測(cè)定為中間短芽孢桿菌(firew力ad〃wscewfms/oms)，抗大觀霉素、四環(huán)素和氯霉素。分離的火燒頂極微生物的另一個(gè)實(shí)例為從土壤分離的HAB7。與C17304AC23con相似，HAB7也是中間短芽孢桿菌(&ev/力"c/'〃wsceWms;omy)的菌林，抗大觀霉素、四環(huán)素和氯霉素。相信HAB7和C17304AC23con可能代表同一種分離抹。含C17304AC23con的木炭來自杏樹，該杏樹生長(zhǎng)于分離出HAB7的相同土壤中。另外，所分析的HAB7和C17304AC23con的16SrDNA序列相同(500bp)。而且，HAB7和C17304AC23con有同樣的抗生素耐藥性，即自然抗大觀霉素(25ng/mL)、四環(huán)素(ljLig/mL)和氯霉素(2.5ng/mL)的組合。本發(fā)明的優(yōu)選的火燒頂極微生物為經(jīng)測(cè)定可促進(jìn)植物生長(zhǎng)、能夠固碳的那些，例如HAB7和C17304AC23con。于2006年11月17日，將菌株HAB7和AC9保藏在弗吉尼亞州馬納薩斯的美國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(AmericanTypeCultureCollection),20108。含火燒頂極微生物的組合物可用由如上所述的木炭和土壤制備的火燒頂極微生物制備可用于促進(jìn)植物生長(zhǎng)和改善土壤的組合物。因此，本發(fā)明提供植物肥料組合物和改善土壤的組合物，該組合物包含至少一種根據(jù)本發(fā)明的方法分離的火燒頂極微生物。"至少二種火燒頂極微生物"指單一的火燒頂極微生物林，泉多種(即至少兩種)火燒頂極微生物抹的組合。例如，組合物可包括通過以下方法制備的火燒頂極微生物的混合物用含火燒頂極微生物孢子的木炭，接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，將生長(zhǎng)培養(yǎng)基溫育一段時(shí)間，以引發(fā)火燒頂極微生物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。為用于制備本發(fā)明的組合物分離火燒頂極微生物的單一林不是絕對(duì)必要。然而，在優(yōu)選的實(shí)施方案中，采用一種或多種分離的火燒頂極微生物林，來制備促進(jìn)植物生長(zhǎng)或改善土壤的組合物。用于本發(fā)明組合物的特別優(yōu)選的火燒頂極微生物是已被測(cè)定能促進(jìn)植物生長(zhǎng)的那些，例如HAB7和AC9。在具體的實(shí)施方案中，組合物包括HAB7和AC9兩者。除了微生物之外，本發(fā)明的組合物可包括木炭。本發(fā)明已顯示木炭獨(dú)立地促進(jìn)火燒頂極微生物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，這又刺激植物生長(zhǎng)。促進(jìn)植物生長(zhǎng)和改善土壤的方法在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明也提供通過使用本發(fā)明的火燒頂極微生物，促進(jìn)植物生長(zhǎng)的方法。使植物的栽培變種生長(zhǎng)于植物栽培培養(yǎng)基中，用至少一種本發(fā)明的火燒頂極微生物補(bǔ)充該培養(yǎng)基，以達(dá)到促進(jìn)的生長(zhǎng)。根據(jù)本發(fā)明，按有效促進(jìn)植物生長(zhǎng)和繁殖的量，將火燒頂極微生物添加到植物栽培培養(yǎng)基例如土壤或合成的栽培培養(yǎng)基中。例如在種植之前、期間或之后，按2xl。7國(guó)2x1011CFU/ft2或優(yōu)選2xl()8-2x1010CFU/ftS或更優(yōu)選約2x109CFU/ft2，將火燒頂極微生物添加到土壤中。浮液，以孢子或細(xì)胞的形式，將火燒頂極微生物接種到栽培培養(yǎng)基中。物的精確量和接種的時(shí)間與頻率。與生長(zhǎng)于不添加火燒頂極微生物的在其它方面相同的培養(yǎng)基中的植物比較，根據(jù)增加的枝條干重、種子產(chǎn)量、根的生長(zhǎng)和/或果實(shí)產(chǎn)量/大小，可測(cè)定提高的植物生長(zhǎng)。根據(jù)本發(fā)明，通過實(shí)踐本發(fā)明辦法可提高多種植物的生長(zhǎng)，包括^S不限于谷類作物(例如玉米、小麥和大豆)、高粱、結(jié)果實(shí)的和有堅(jiān)果的樹(如杏仁)、大豆、花生、葡萄、蘋果、漿果(草莓、黑莓、紅莓)、根莖類(如土豆、甘薯)、玉米、谷物類(如小麥、水稻、黑麥)、番茄、洋蔥、葫蘆類(如西瓜、黃瓜和香瓜)、多葉蔬茱(如萵苣、菠菜、菊苣)、棉花和其它的日用作物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，使植物的栽培變種生長(zhǎng)于植物栽培培養(yǎng)基中，用至少一種本發(fā)明的火燒頂極微生物補(bǔ)充該植物栽培培養(yǎng)基，以制備營(yíng)養(yǎng)提高的植物產(chǎn)品。"營(yíng)養(yǎng)提高的植物產(chǎn)品"指與無一種或多種火燒頂極微生物存在下生長(zhǎng)的植物產(chǎn)品相比，在存在至少一種本發(fā)明的火燒頂極微生物下生長(zhǎng)的植物的產(chǎn)品的植物化學(xué)成分或營(yíng)養(yǎng)素的量增加。植物產(chǎn)品包括預(yù)定用于消費(fèi)的植物的任何部分，例如根、莖、葉、汁液、果實(shí)、油或花。術(shù)語"植物化學(xué)成分"是非營(yíng)養(yǎng)植物物質(zhì)的通用術(shù)語。已經(jīng)顯示許多植物化學(xué)成分及其消耗后轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物均可防護(hù)疾病。植物化學(xué)成分包括例如類胡蘿卜素、抗氧化劑(如類黃S同)和生育酚(如a-生育酚和？生育酚)。在具體的實(shí)施方案中，增加的營(yíng)養(yǎng)素或植物化學(xué)成分為類黃酮或異類黃酮。在其他實(shí)施方案中，營(yíng)養(yǎng)素或植物化學(xué)成分為維生素，例如維生素E(a-生育酚或Y-生育酚)。本發(fā)明的方法可以實(shí)現(xiàn)a-生育酚的量增加至少1.3倍，或約1.3倍-2倍，Y-生育酚的董增加至少1.3倍，或約1.3倍-3倍?？蓪⒈景l(fā)明的方法用于增加各種植物產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)素或植物化學(xué)成分的含量，包括果類(如葡萄、蘋果、漿果如草莓、黑莓和紅莓)、根莖類(如馬鈴薯、甘薯)、堅(jiān)果類(如杏仁、花生)、大豆、玉米、谷物類(如小麥、水稻、黑麥)、番茄、洋蔥、葫蘆類(如西瓜、黃瓜和香瓜)、多葉蔬菜類(如萵苣、菠菜、菊苣)。在具體的實(shí)施方案中，植物產(chǎn)品為杏仁，收獲營(yíng)養(yǎng)提高的產(chǎn)品的植物為杏樹植物。在再一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供通過使植物的栽培變種在用木炭補(bǔ)充的植物栽培培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，促進(jìn)植物生長(zhǎng)和/或營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法。在具體的實(shí)施方案中，已經(jīng)選擇包含至少一種刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物的木炭用于本發(fā)明的方法。存在微生物時(shí)生長(zhǎng)的植物和這類植物的產(chǎn)品，形成本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案。認(rèn)為存在火燒頂極微生物時(shí)生長(zhǎng)的植物具有提高的基因和DNA，顯示為具有提高的生長(zhǎng)和增加的如植物化學(xué)成分的產(chǎn)生。此類DNA提高的植物和植物產(chǎn)品對(duì)攝取它們的動(dòng)物是有益的，不僅因?yàn)橹参锖椭参锂a(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提高，而且因?yàn)镈NA提高的植物材料被認(rèn)為調(diào)整和提高動(dòng)物(如人)的DNA,導(dǎo)致例如提高的先天的和適應(yīng)性的動(dòng)物免疫系統(tǒng)。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，動(dòng)物包括人攝入含本發(fā)明火燒頂極微生物的植物產(chǎn)品，以提高微生物菌叢，促進(jìn)和改善健康，減少疾病。不希望被特定的機(jī)制或理論束縛，認(rèn)為被攝入的火燒頂極孩i生物抑制或甚至殺滅在動(dòng)物系統(tǒng)中引起疾病的細(xì)菌，因此改善^:康和減少疾病與生病。在還一個(gè)實(shí)施方案中，使用根據(jù)本發(fā)明分離的火燒頂極微生物，改善和重構(gòu)土壤，提高土壤的生物多樣性。改善土壤質(zhì)量的方法和結(jié)果、修正的土壤是本發(fā)明的另外的實(shí)施方案。可以以孢子或細(xì)胞的形式，將火燒頂極微生物接種待修正的土壤?？墒褂没馃敇O微生物的單一抹或多抹混合物?；蛘?，直接將含火燒頂極微生物的木炭顆粒添加到土壤中，而不分離木炭中的火燒頂極微生物，或僅最小量的培養(yǎng)和處理木炭中的微生物?？赏ㄟ^例如噴灑含火燒頂極微生物的粉末或液體懸浮液，或通過噴灑含火燒頂極微生物的木炭顆粒，完成土壤的接種。本發(fā)明已鑒別存在于土壤中的某些火燒頂極微生物提高生長(zhǎng)于此土壤中的植物的生長(zhǎng)和生產(chǎn)力；火燒頂極微生物生活于植物中和生存于由植物的碳化產(chǎn)生的木炭中。碳化的木材具有促成生態(tài)系統(tǒng)復(fù)原的關(guān)鍵的物理和化學(xué)特性。除儲(chǔ)藏微生物之外，碳化的木材還含多種化學(xué)催化劑。碳化木材的納米特性產(chǎn)生無限的表面，用于維持生命的化學(xué)反應(yīng)，形成無數(shù)捕捉和釋放氣體的小室。結(jié)果是在植物生命的有機(jī)殘余和微生物的恢復(fù)活性之間形成了深厚的、高度演化的界面。碳化木材的一個(gè)希望的特性為它包含連接的水和非水環(huán)境，噴灑可在許多不同的氧化還原電位下提供和接受電子的新公認(rèn)的催化劑。因此該復(fù)雜的、尚未被理解的基質(zhì)滋養(yǎng)相互連接的微生物的復(fù)雜集落。作為一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例，兼性厭氧菌在缺乏02的情況下，由于N2被還原為氨釋放H2，而當(dāng)將電子轉(zhuǎn)移到02時(shí)，在碳化木材微粒周圍的需氧菌可使用H2還原C02，因此創(chuàng)造有利于N2固定的缺氧環(huán)境。存在于碳化木材中的廣義芽孢桿菌(5acz7/tw""仰/ato)屬可實(shí)現(xiàn)所有的這些功能。本發(fā)明已獨(dú)特地認(rèn)識(shí)到了木炭的價(jià)值。根據(jù)本發(fā)明，可將木炭用作火燒頂極微生物的載體，使火燒頂極微生物從一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)移位到另一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，和使土壤的植物生長(zhǎng)促進(jìn)性質(zhì)從一個(gè)地理位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)地理位置。例如可通過木炭，將在溢價(jià)酒制備區(qū)中的合適細(xì)菌轉(zhuǎn)移到其它的所選擇的地理位置。根據(jù)本發(fā)明改良的土壤不依賴于商品肥料和殺蟲劑而支持植物生長(zhǎng)，不造成環(huán)境污染。此外，火燒頂極微生物的固碳性質(zhì)允許大氣中的碳被固定于土壤中的有機(jī)化合物中，除去空氣中的二氧化碳，提高土壤中的碳貯藏。因此，在還一個(gè)實(shí)施方案中，可使用本發(fā)明的火燒頂極微生物，提高植物的太陽能轉(zhuǎn)換，通過提高植物的礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素利用的效率，減少環(huán)境污染。該提高效率的基礎(chǔ)是火燒頂極微生物提高植物根部生長(zhǎng)的能力。更大的根對(duì)土壤的水和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素提供更大的通路。這些限制性因素的增加，提高了太陽能到植物生物量的光合轉(zhuǎn)化。在80%的美國(guó)農(nóng)業(yè)栽培面積上，促進(jìn)25%的植物生長(zhǎng)可增加總碳貯藏量，和因此增加20%的潛在的生物量產(chǎn)生。該技術(shù)的另一個(gè)益處為減少肥料的瀝取，這些肥料常毒害地下水，促進(jìn)表面水流的富營(yíng)養(yǎng)化。通過以下實(shí)施例，進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明。實(shí)施例實(shí)施例I.在豆科灌木木炭中新火燒頂極菌林的鑒別培養(yǎng)物在燃燒豆科灌木獲得的豆科灌木木炭中成長(zhǎng)。由較大的木炭片分離出直徑約2mm-15mm的細(xì)微的粉塵狀木炭顆粒。通過以下步驟從CP-1(豆科灌木木炭的來源)細(xì)粉分離細(xì)菌使250ml的TY瓊脂培養(yǎng)基在燒瓶中以15lb/ii^高壓滅菌45分鐘，從高壓滅菌器取出培養(yǎng)基，當(dāng)滅菌的瓊脂溫度為約200。F時(shí)，通過將5g未滅菌的CPl"細(xì)粉"添加到250ml溶液中，制備2%的木炭懸浮液。振蕩燒瓶，以混合懸浮液，將20ml含木炭的瓊脂培養(yǎng)基傾入每個(gè)90-mm培養(yǎng)亞中。將板在室溫下冷卻，使瓊脂固化。在28小時(shí)之后，細(xì)菌和真菌菌落在板上發(fā)育。在72小時(shí)之后，挑選14個(gè)細(xì)菌菌落，將細(xì)菌菌落轉(zhuǎn)移到新鮮的TY瓊脂板。14個(gè)菌落中的12個(gè)在第二組板上生長(zhǎng)。這12個(gè)菌落再在第三組TY瓊脂板上傳代。將起源于第三代的菌落的16SrDNA部分測(cè)序(Midi實(shí)驗(yàn)室，紐華克市，特拉華州)。.圖l顯示最接近的細(xì)菌序列匹配和相應(yīng)的百分序列差異。4個(gè)分離林CPl-2、CPl-6、CP1-13和CP1-14不可鑒別。"最接近的匹配"指這些分離株各自的序列差異〉5%，因此推斷不可能相同。圖2顯示四個(gè)不匹配的分離林找到的最接近的GenBank序列匹配。沒有發(fā)現(xiàn)CPl-2、CPl-6、CP1-13和CP1-1416SrDN踏列與在GenBank中的任何序列匹配大于97%。實(shí)施例II.杏樹木炭中的新火燒頂極菌抹的鑒別檢測(cè)來自杏樹木炭的29個(gè)分離林的16SrDNM列。在這些分離抹中，1個(gè)被鑒別為中間短芽孢桿菌(Brew力ad〃iwce"fms;onw)。此夕卜，19個(gè)分離林是不同的，8個(gè)被鑒別為種水平(《1%差異)，6個(gè)與已知屬菌差異1%國(guó)>5%，3個(gè)與已知屬菌差異〉5%。序列鑒別表見圖3A國(guó)3C所示。部分的16SrDNA^列分析顯示，在圖3B中命名為"C17304AC23con"的杏樹木炭分離沖朱與中間短芽孢桿菌(5rew力ac/〃1^ce",msporw力有0.29%的差異，與HAB7相似。HAB7是從土壤分離的菌林，如在實(shí)施例m中所進(jìn)一步描述的。也發(fā)現(xiàn)C17304AC23con與HAB7—樣，在25mg/L大觀霉素、lmg/L四環(huán)素和2.5mg/L氯霉素的組合中生長(zhǎng)。實(shí)施例III.碳化道格拉斯冷杉(DouglasFir)木材和樹皮屑以及從碳化的材料分離火燒頂極微生物的方法將最近伐倒的道格拉斯冷杉樹切割成14"段。用20"鏈鋸，將樹皮組織(即韌皮部)和木材(即木質(zhì)部)分別撕碎和收集。按l:l的比率將兩種植物組織混合在一起，在70。C干燥過夜，儲(chǔ)存于密封的玻璃廣口瓶中備用。4巴10g的混合組織裝在一系列的2"直徑的陶資坩堝中。將具有程控溫度控制和5"(W)x4"(H)x6"(D)室的F47920-80型240VBarnsteadInternational馬弗爐用于在該實(shí)施例中所述的所有實(shí)驗(yàn)中。用可在1093。C持續(xù)運(yùn)行或在1200。C間歇運(yùn)行的該爐子模仿林火的情況。將爐子預(yù)熱到600。C，將各坩堝置于爐子中持續(xù)不同的時(shí)間。當(dāng)將坩堝置于爐子室中時(shí)，溫度暫時(shí)下降到約585。C，然后返回到600。C。在4分鐘之后，爐子溫度增加到605。C,持續(xù)幾分鐘，同時(shí)黑煙從頂部通風(fēng)口冒出。在5、10和15分鐘之后取出坩堝，冷卻，用鋁箔覆蓋。在每個(gè)時(shí)間段分別處理兩個(gè)坩堝。將一個(gè)用于分離微生物；將另一個(gè)照相。在該實(shí)施例中所才艮道的所有實(shí)驗(yàn)涉及僅將個(gè)坩堝置于爐子中，持續(xù)特定的時(shí)間，以達(dá)到一致的碳化。經(jīng)過不同時(shí)間處理的樣品的物理特性相當(dāng)不同。如通過干重的減少所估算的，在600。C5分鐘之后取出的樣品被碳化了約50%，許多木片未變黑。在爐子中保持10或15分鐘的那些樣品完全變黑，質(zhì)量減少80-90%。在600。C10或15分鐘之后，無片保留自然的木材顏色。從處理不同時(shí)間的樣品獲得的細(xì)菌分離林的數(shù)目不同。當(dāng)它從約100。C的高壓滅菌器中取出時(shí)，通過將每個(gè)碳化樣品懸浮于250mL的熱消毒TY培養(yǎng)基中，來分離細(xì)菌。將懸浮液劇烈地振蕩，然后從各混合物傾倒到12個(gè)100mm培;^中。在20-25。C溫育4天之后，觀察板，從41個(gè)細(xì)菌菌落中挑選14個(gè)，用于通過16srDNA測(cè)序的鑒別。大多數(shù)分離抹屬于傳統(tǒng)的桿菌樣細(xì)菌。然而圓紅球菌(i^ootococowg/o&rw/w力是與土壤微生物如鏈霉菌屬(S^印tow少ce力更密切相關(guān)的放線菌(表l)。計(jì)數(shù)清晰地顯示600°C10分鐘為在這些實(shí)驗(yàn)中從木材分離火燒頂級(jí)微生物的最佳條件。木材和樹皮組織的其它組合可具有不同的熱特性，這可產(chǎn)生改變的最佳條件。其它種的木材可包含另外屬的細(xì)菌。如所示，根據(jù)本發(fā)明，樣品自身的物理特性非常重要，其中因?yàn)闃悠返臄?shù)目、形狀、大小和一致性將影響外部熱量多快地轉(zhuǎn)移個(gè)整個(gè)樣品。樣品中所包含的水分或樣品周圍的空氣也將改變碳化物的特性，因?yàn)樗母邿崃科褂酶吣芰?，以將水從液相轉(zhuǎn)化成氣相(即煮沸)。因此相對(duì)百分濕度和海拔高度(即大氣壓)可改變^^化率。爐子的熱設(shè)置和暴露時(shí)間也會(huì)影響碳化率。恒溫的數(shù)值是重要的。與較低的溫度相比，較高的溫度將加速碳化。只要樣品灼燒，在較低溫度下的較長(zhǎng)時(shí)間可等同于在較高溫度下的較短時(shí)間。溫度的程序化改變也將為相似的碳化狀態(tài)產(chǎn)生不同的條件。表l.由10g的道格拉斯冷杉組織產(chǎn)生的菌落形成單位(CFU)。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>aw_y/o/z々we_/^c7'e"s)、枯草芽孑M干菌(5.swWfc)、短小芽抱桿菌(B.;7"加7m力、耐寒短桿菌(Brev/Z)acten'w附/n'gono/eram)、中間短芽孑包桿菌(Brevz'6a"7Zw5c/70s/n'"ews的、圓紅球菌(朋ocfococcuyg/o6era/tw)。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>也從其它形式的>友化有機(jī)物質(zhì)分離細(xì)菌。可市購的魚肉樣品為海洋有機(jī)廢物的形式，可在許多有機(jī)園藝商店中找到，在分離并通過16SrDNA的部分測(cè)序鑒別細(xì)菌(表2)之前，將魚肉樣品在600。C加熱并懸浮于95。CTY瓊脂中。也將與MicroSeq數(shù)據(jù)庫偏離超過l。/。的序列與GenBank數(shù)據(jù)庫比較。在不同時(shí)間恢復(fù)的分離林互相排斥。表2.從海洋有機(jī)廢物分離的細(xì)菌<table>tableseeoriginaldocumentpage28</column></row><table>實(shí)施例IV.土壤的火燒頂級(jí)微生物培養(yǎng)從砂質(zhì)粘土土壤樣品(加州中部大農(nóng)場(chǎng)，力口州)中生長(zhǎng)培養(yǎng)物，以鑒別存在于樣品中的微生物能產(chǎn)孢子。為了該目的，通過懸浮等體積的土壤和水，制備2.0ml的溶液，將該溶液置于沸水浴中3分鐘，然后將等分試樣(如0.5ml)接種在瓊脂TY培養(yǎng)基(DifcoBacto胰蛋白胨(5g/1)、DifcoBacto酵母提取物(3g/l)和CaCl2(1.3g/l)以及DifcoBacto瓊脂(15g/1))。經(jīng)過這些方法最初分離的細(xì)菌通過500堿基對(duì)16SrDNA測(cè)序，鑒別為需氣的形成內(nèi)生孢子的細(xì)菌屬。這些分離抹被鑒別為中間短芽孢桿菌(5revz力ac/〃uycewfms/7orw力、枯草芽孑包桿菌(8ac/〃ws犯6"7/力和巨大芽孢桿菌(5ac/〃^mega^n'wm)(Midi實(shí)驗(yàn)室，紐華克市，特拉華州)。圖4顯示樣品DAP-l至DAP-6中的每一個(gè)的最接近的細(xì)菌序列匹配和樣品株與最接近的匹配之間相應(yīng)的百分序列差異。DAP-2(本文也稱為HAB7)4皮測(cè)定為中間短芽孢桿菌(^^Wkcz'〃wscewfms^oms)。發(fā)現(xiàn)HAB7具有對(duì)多種抗生素的抗性，在25mg/L大觀霉素、lmg/L四環(huán)素和2.5mg/L氯霉素的組合存在下，能夠在富含瓊脂培養(yǎng)基(TY)上生長(zhǎng)。根據(jù)部分的16SrDNA測(cè)序，發(fā)現(xiàn)HAB7與中間短芽孢桿菌(^^vz'/)ac〃/iWce"^w;oms)有0.29。/。的差異，表明屬匹配。如圖5所示，HAB7獲得的完整的16S-rDNA序列還指示與中間短芽孢桿菌(5rew力(3c/〃w51ce/^ra，薦)有0.10%的差異。實(shí)施例IV.菌林HAB7和AC9對(duì)植物生長(zhǎng)的影響在兩個(gè)研究中評(píng)估了HAB7促進(jìn)總體植物生長(zhǎng)的能力。在第一個(gè)研'究中，使用不同的土壤處理，包括高(100-11.25-15lb/ac)和低(30-11.5-15lb/ac)NPK的組合，有和無2xl09CFU/ft2的HAB7，將小麥種子種植于試驗(yàn)田中。在種植兩天之后處理土壤，在種植四個(gè)月之后收獲。在表3中詳細(xì)說明的5個(gè)條件中的每一個(gè)下，栽培三個(gè)相鄰的試驗(yàn)點(diǎn)，每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)為3英尺x5英尺。因此，使用了共15個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，表中顯示的每個(gè)數(shù)字代表經(jīng)過同樣處理的三個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均值。在每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的中心收獲lx3f^的面積。發(fā)現(xiàn)存在高或低NPK時(shí)，HAB7顯著增加種子產(chǎn)量。未測(cè)量根部生長(zhǎng)。處理和結(jié)果顯示于表3中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table>*相對(duì)于單獨(dú)肥料處理，HAB7的效果是顯著的(P<0.05)。'所有處理的LSD0.05測(cè)量值顯著不同。如表3所示，將HAB7添加到低NPK，導(dǎo)致枝條干重增加8。/。，種子產(chǎn)量增加38%。將HAB7添加到高NPK，導(dǎo)致枝條干重增加16。/。，種子產(chǎn)量增加35%。也測(cè)得在生長(zhǎng)于HAB7/高NPK處理土壤的小麥植物中，氮大量增加。在笫二個(gè)研究中，通過在存在或缺乏HAB7時(shí)，用高或低的NPK播種，使一年生黑麥草生長(zhǎng)，來測(cè)量在所有根可回收的區(qū)域中最精確評(píng)估的根部生長(zhǎng)。將草種植于64個(gè)10英寸的區(qū)域中。按2xl09CFU/ft2將HAB7細(xì)胞供應(yīng)到每個(gè)HAB7處理的區(qū);或中。在種植28天之后，在根生滿區(qū)域之前，收獲草。在開花之前收獲植物，因此未測(cè)定種子產(chǎn)量。將植物干燥之后，去除所有的沙、沙礫和碎屑，將植物分成枝條和根。該實(shí)驗(yàn)的處理和結(jié)果見表4所示。該表顯示存在HAB7時(shí)根生長(zhǎng)增加11%(尸《0.05)，提供組合的HAB7/高NPK處理時(shí)根生長(zhǎng)增加33。/。(i5<0.05)。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>"'NPK"表示氮、磷和鉀。后面有不同字母的值顯示HAB7相對(duì)于適當(dāng)對(duì)照的顯著效應(yīng)(p〈0.05)。也顯示AC9以及HAB7與AC9的混合物促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)素豐富的盆栽土壤中的植物生長(zhǎng)。在表5中給出了來自兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的代表性數(shù)據(jù)。未接種的對(duì)照植物的變異反映在該年的不同月份中改變溫度和光照。表5.在28天之后細(xì)菌接種對(duì)小麥生長(zhǎng)的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>實(shí)施例VI木炭對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)的影響用HAB7容易地證明木炭對(duì)代表性微生物生長(zhǎng)的促進(jìn)作用。使HAB7生長(zhǎng)于不含添加劑或含1.5。/。壓碎的豆科灌木木炭("CP-1")的TY細(xì)菌培養(yǎng)基中。在接種之前將所有的培養(yǎng)基調(diào)節(jié)至pH6.74。在接種后第0、3和5天，用標(biāo)準(zhǔn)稀釋技術(shù)，按照在TY瓊脂板上的菌落形成單位(CFU)將細(xì)胞計(jì)數(shù)。剛接種后的細(xì)胞密度為5xl(^CFU/ml。結(jié)果顯示與未處理的對(duì)照培養(yǎng)物相比，在第3天木炭已提高細(xì)菌生長(zhǎng)約20倍，在第5天已提高細(xì)菌生長(zhǎng)約8倍(圖6)。每次處理使用三個(gè)重復(fù)培養(yǎng)物測(cè)定的第5天效果是非常顯著的(尸《0.01)。在每次處理中用一個(gè)重復(fù)培養(yǎng)物測(cè)定第3天的效果。在類似地進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，試驗(yàn)了較低(0.375%)和較高(3%)濃度的壓碎木炭，顯示與未處理的對(duì)照培養(yǎng)物相比，1.5%的央炭提高了細(xì)菌生長(zhǎng)，然而較低濃度對(duì)生長(zhǎng)沒有顯著影響，但顯著減少了孢子形成。3%木炭處理比1.5%濃度木炭對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)具有更大的促進(jìn)作用，并形成了更少的孢子。將接種后3天測(cè)得的數(shù)據(jù)顯示于表6。在第3天通過它們的延緩發(fā)育和較小的菌落大小，來鑒別由孢子而不是由營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞發(fā)展的菌落。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>實(shí)施例VII.HAB7的碳固定檢測(cè)了HAB7結(jié)合"C02的^C的能力。將培養(yǎng)過夜并生長(zhǎng)36小時(shí)的2。/。的HAB7接種物添加到9個(gè)50-ml錐形瓶中，每個(gè)錐形瓶含25ml的無菌TY液體培養(yǎng)基。將培養(yǎng)物置于搖床上，145rpm，25°C。用橡膠隔片將所有的錐形瓶密封。三個(gè)重復(fù)的錐形瓶含約0.042%C02的常壓C02(1.085原子％13C)。用60-cc注射器將"C-碳酸氬鈉(98原子0/0"C)與2NHC1產(chǎn)生的5。/。"C02加到6個(gè)重復(fù)錐形瓶中。在12、18和36小時(shí)之后，從每個(gè)錐形瓶收集5ml等分試樣，在Eppendorf管中通過離心去除細(xì)菌細(xì)胞。打開錐形瓶，暴露于空氣中，然后在無菌超凈臺(tái)中將錐形瓶重新密封，在取樣的每個(gè)時(shí)間點(diǎn)，用5。/。"C02充滿標(biāo)示5。/。C02的那些錐形瓶。將Effendorf管中的樣品冷凍干燥，用"C/"C同位素比率質(zhì)譜法，分析樣品的"C含量。計(jì)算相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照1.08504原子％"C的"C變化，報(bào)道為A"C原子Q/。。通過比較對(duì)標(biāo)準(zhǔn)TY培養(yǎng)基的細(xì)胞稀釋計(jì)數(shù)與對(duì)含對(duì)HAB7有選擇性的三種抗生素混合物的TY計(jì)數(shù)，在結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)排除了HAB7污染的可能性。對(duì)于每個(gè)錐形瓶，兩種培養(yǎng)基的數(shù)椐(CFU)相4以。如圖7所示，HAB7細(xì)胞結(jié)合C02到約0.25%的總碳水平(黑色圓形)。在12-18小時(shí)的"C含量的增加和在12-36小時(shí)的"C含量的增加是非常顯著的(p《0.001)。與周圍大氣的C02(空心三角形)相比，增加的(302濃度(黑三角形)在丁12(12小時(shí))時(shí)增加了50%的細(xì)胞生長(zhǎng)(質(zhì)量)(尸《0.01),在Ts6(36小時(shí))時(shí)增加了12%的細(xì)胞生長(zhǎng)(質(zhì)量)(尸《01.01)。實(shí)施例VIII.木炭中的火燒頂級(jí)微生物的固碳作用試驗(yàn)已確定，存在于豆科灌木木炭中的火燒頂級(jí)微生物(CP-1)明顯結(jié)合C02(表4)。用以下物質(zhì)接種各含25ml無菌TY液體培養(yǎng)基的錐形瓶(50-ml大小)1)在周圍C02存在下的高壓滅菌CP-1，以定量木炭對(duì)背景"C吸附的任何物理影響，或2)在5%"C02存在下的高壓滅菌CP-1，以定量木炭對(duì)高度標(biāo)記的13032(98原子％"C)的"C吸附的任何物理影響，或3)在5%"C02存在下的非無菌CP-1，以定量CP-1中的微生物對(duì)從高度標(biāo)記的13(:02(98原子％"C)攝取C02的任何影響，或4)在5%"C02存在下的用HAB7接種的無菌CP-1，以將已被證明的這些細(xì)菌攝取C02的能力與該實(shí)驗(yàn)中的其它處理關(guān)聯(lián)起來。因此C02水平是周圍的0.42%0)2(1.08515原子％13(3)或5%(302(98原子％13C)。在整個(gè)72小時(shí)實(shí)驗(yàn)中燒瓶保持密封。在研究結(jié)束后，將取自處理1和處理2的燒瓶的樣品接種到TY培養(yǎng)基上，以確認(rèn)在"C分析之前無菌。在72小時(shí)結(jié)束后，將處理3和處理4的燒瓶高壓滅菌，然后將每個(gè)這些燒瓶中的細(xì)菌懸浮液過濾，分離木炭。在"C分析之前，在75。C將木炭干燥。通過細(xì)菌懸浮液離心，收集處理3和處理4的細(xì)菌(和一些CP-1)，在"C分析之前在熱燈下干燥。用12(3/13(3同位素比率質(zhì)譜法，測(cè)定每個(gè)樣品的"C含量。計(jì)算相對(duì)于含1.08504原子"C的標(biāo)準(zhǔn)參照的"C變化，報(bào)告為A"C原子y。。數(shù)據(jù)顯示CP-1微生物結(jié)合的C02的水平顯著大于無菌"C對(duì)照(尸<0.01)，與HAB7處理后測(cè)量的那些相似，在實(shí)施例VII中證明它是結(jié)合C02的生物體。表7<table>tableseeoriginaldocumentpage34</column></row><table>實(shí)施例IX.二氧化碳對(duì)HAB7生長(zhǎng)的促進(jìn)評(píng)估了C02對(duì)HAB7生長(zhǎng)的影響。使用生長(zhǎng)于TY培養(yǎng)基中的過夜HAB7培養(yǎng)物，提供50ml燒瓶中的2yo接種物，各燒瓶含25ml的TY和在液體上的30ml空氣。在To(接種時(shí)間)、丁15(接種后15小時(shí))、T36(接種后36小時(shí))和丁42(接種后42小時(shí))，通過稀釋接種到TY瓊脂培養(yǎng)基上，計(jì)數(shù)菌落形成單位(CFU)。在接種后和在每次取樣后，調(diào)節(jié)液體上空間的空氣中大氣C02，以基于體積包含大氣(約0.042%)、5%(302或9.8%C02。在通過離心收集細(xì)胞后T42，稱重細(xì)胞產(chǎn)物。數(shù)據(jù)見表8所示。在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期(丁15)，5%和9.8%C02處理顯著增加CFU/ml，但在42小時(shí)取樣時(shí)間，9.8。/。C02顯著減少CFU/ml。這些結(jié)果可被解釋為顯示在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，另外的C02刺激脂肪酸的合成和膜的形成，但最高的C02處理最終增加了細(xì)胞的死亡率。在實(shí)驗(yàn)初期在含有額外C02的燒瓶中，用額外的膜增加細(xì)胞數(shù)量。因?yàn)門Y培養(yǎng)基是這樣的豐富，無底物限制，所以當(dāng)細(xì)胞呼吸產(chǎn)生足夠的C02以支持優(yōu)化的膜合成時(shí)，對(duì)照處理達(dá)到升高C02的燒瓶。干重?cái)?shù)據(jù)提示在對(duì)照處理中的細(xì)胞比在較高C02中生長(zhǎng)的培養(yǎng)物產(chǎn)生更多的多糖。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>*與對(duì)照有顯著差異，P《0.05。實(shí)施例X.土壤生成調(diào)節(jié)劑增加植物的維生素E含量在從常規(guī)生長(zhǎng)的植物和生長(zhǎng)于木炭處理的土壤中的植物得到的植物產(chǎn)品中，測(cè)定維生素E(a-和Y-生育酚)的水平，以評(píng)估本發(fā)明的組合物和方法對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)性質(zhì)的影響。分析兩種杏仁堅(jiān)果樣品(每種重復(fù)三次)。一種樣品的商標(biāo)為"加州鉆石"，在數(shù)據(jù)表中稱為"鉆石"。已在前兩年中的每一年，按200磅/英畝的比率，用如實(shí)施例I所述制備的商品木炭處理土壤，從在加州中部大農(nóng)場(chǎng)("加州中部")在該土壤中生長(zhǎng)的樹收獲成批杏仁，從該杏仁獲得笫二種樣品。在咖啡研磨器中，將杏仁樣品(6盎司/樣品)磨成粉末，將該粉末呈交到商業(yè)實(shí)驗(yàn)室(阿納海姆公司的分析實(shí)驗(yàn)室，阿納海姆市，加利福尼亞州)，分析生育酚的含量。用甲醇提取杏仁"糊"，使用HPLC分離生育酚，使用LC-MS(液相色鐠-質(zhì)鐠)法分析生育酚并與標(biāo)準(zhǔn)品比較。在各樣品中觀察到的生育酚水平見表9所示。加州中部大農(nóng)場(chǎng)杏仁的a-生育酚含量比鉆石杏仁高39。/。(尸《0.05)。加州中部大農(nóng)場(chǎng)杏仁的y-生育酚含量比鉆石杏仁高200%(尸《0.01)。以下文獻(xiàn)已描述了用于評(píng)價(jià)植物產(chǎn)品中生育酚含量的其它方法例如Guitierrez等，1999,"生態(tài)栽培對(duì)初榨橄欖油品質(zhì)的影響"，y4mer(9//C/2emz^sSoc.76:617-621和Martinez,J.M.等，1975，"關(guān)于Abencor產(chǎn)量分析儀用途的報(bào)告,"Grams爿ce/^26:379-385。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>實(shí)施例XI.HAB7增加萵苣的植物化學(xué)成分含量使用含AcePotting土壤的2加侖的盆，在Caspar溫室中種植Buttercnmch萵苣。8個(gè)盆中的4個(gè)接種HAB7。發(fā)芽后各盆減到兩林植物。在約2個(gè)月內(nèi)收獲植物，稱重，當(dāng)運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室分析時(shí)，在水上或在冷藏條件下冷卻。從各處理物中挑選大小相等的萵苣頭，用于維生素分析。使用原始值和對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)化值，用雙向方差分析檢驗(yàn)所有的數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示收獲的總生物量(2頭/盆)在對(duì)照和HAB7處理之間無顯著差異。將各盆中的較大的萵苣頭用于測(cè)量維生素的含量，對(duì)照和HAB7處理的盆中的那些頭的平均值(士SE)分別為163±17和159±16。生長(zhǎng)于HAB7處理的盆中的萵苣的維生素C含量增加超過50。/。，總維生素E含量(a-生育酚和？生育酚)增加超過80%。<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>實(shí)施例XII.尿素對(duì)HAB7的影響通過在存在尿素時(shí)培養(yǎng)HAB7,測(cè)試尿素對(duì)HAB7的生長(zhǎng)和存活的影響?；谑┯?00磅氮/英畝的常規(guī)耕作實(shí)踐，計(jì)算出100mM尿素為有可能短暫地存在于正常土壤的頂部一英寸的濃度。將HAB7接種至TY培養(yǎng)基中，在室溫下生長(zhǎng)過夜至約lxl(^CPU/ml。將過夜培養(yǎng)物接種至含丁丫(3個(gè)燒瓶)或了丫+100mM尿素(3個(gè)燒瓶)的燒瓶(200pl過夜培養(yǎng)物/燒瓶)中。在30小時(shí)之后，由6個(gè)燒瓶中的每1個(gè)制備10倍稀釋系列，且將各稀釋管的1份50卞1等分試樣接種至TY瓊脂上。將從各5(Hil小滴發(fā)育的菌落形成單位(CFU)計(jì)數(shù)，用于計(jì)算在各燒瓶中活細(xì)胞的數(shù)目。使用Student檢驗(yàn)，比較尿素處理效果的平均值士標(biāo)準(zhǔn)誤差。圖8顯示在存在或缺乏尿素時(shí)，在30小時(shí)之后細(xì)菌密度增加。在TY中，細(xì)菌經(jīng)過多于12次的倍增，^旦在存在100mM尿素時(shí)，發(fā)生了少于5次的倍增。結(jié)果，含尿素?zé)康腍AB7細(xì)胞數(shù)比對(duì)照燒瓶的HAB7細(xì)胞數(shù)少1%。在該實(shí)驗(yàn)(^=2.91,『4)中，尿素的影響是顯著的(尸<0.05)。與燒瓶稀釋同時(shí)，由過夜培養(yǎng)物自身制備10-倍稀釋液系列。將過夜培養(yǎng)物不同稀釋液的3個(gè)獨(dú)立50pl等分試樣接種至分開的瓊脂板上，該瓊脂板含TY或TY+100mM象素。接種實(shí)驗(yàn)顯示58。/。的過夜培養(yǎng)物細(xì)胞不能在TY瓊脂+100mM尿素板上生長(zhǎng)。例如，1(^稀釋板在TY上產(chǎn)生50.0士5.5菌落，而在TY+100mM尿素上產(chǎn)生21.3±3.2菌落。此實(shí)驗(yàn)中(t-4.51,n-4)尿素影響顯著(P《0.05)。因此，用于通常耕作實(shí)踐的濃度的尿素不利地影響HAB7細(xì)菌的生長(zhǎng)。'實(shí)施例xnn.土壤生成調(diào)節(jié)劑對(duì)植物類黃酮含量的影響也可將本文公開的微生物有機(jī)體和碳源用于增加植物的植物化學(xué)成分含量，特別是異類黃酮，例如植物雌激素和其它的類黃酮。植物可生長(zhǎng)于用碳源如豆科灌木木炭修正的土壤中。然后可用微生物有機(jī)體修正土i襄，如中孢芽孢桿菌(5ac"/1^cemms/oms)、枯草芽孢桿菌(Sacz7/w仰Z"to)或巨大芽孢桿菌(Sac"/wswegafe〃wm)。也可將微生物有機(jī)體的組合用于在土壤中有核土壤生成。在可見的生長(zhǎng)之后，分析植物根部和植物多葉物質(zhì)的植物化學(xué)成分的含量，包括異類黃酮和類黃酮的含量?？扇缫韵挛墨I(xiàn)所述測(cè)定類黃酮的含量Ren,H.,等，2001,"使用水溶性殼聚糖作為土壤改良劑和葉表面噴霧劑，無農(nóng)藥和有機(jī)栽培的綠色蔬菜的抗氧化活性和抗誘變活性及多元酚含量"，Sc/'.Food^4ghc.81:1426-1432。收獲生長(zhǎng)于根據(jù)本發(fā)明的方法制備的土壤或植物栽培培養(yǎng)基中的蔬菜，在冷藏容器內(nèi)將蔬菜轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析，與生長(zhǎng)于未修正的土壤中的參比試樣蔬菜比較。從各品種的5-20個(gè)樣品(各蔬菜共l.5-2.0kg)，隨機(jī)切掉一部分蔬菜體(各50-60kg)，以消除個(gè)體.差異。用流動(dòng)的自來水和純水清洗樣品，用紙巾擦，用榨汁機(jī)(MJ-C29型，Matsushita電氣公司，神戶，日本)處理。將汁液在5。C下，各自以3800xg和然后13500xg離心10分鐘，以除去細(xì)粒。為了^:生物測(cè)定，將上清液通過輻射滅菌的膜(孔徑0.45(xm，ToyoAdvantec，東京，曰本)過濾。將所有樣品均貯藏在-80。C無菌管形并瓦內(nèi)，供多元酚含量分析用。如Vazquez,A.等，1973,"Z)故m/"""'o"cfe/oy7bto/^tfe/^ce"e<ie(9//va(橄欖中總多元酚和二酚的測(cè)定)"，Grasos爿ce"M24:350-357所述，可使用Folin-Deni試劑或鉬酸銨，通過比色法測(cè)定總多元酚和鄰二酚?？墒褂糜糜谝合嗌V/質(zhì)譜(LC/MS)的QP-8000a(島津，曰本京都)儀，結(jié)合STRODS-II半微量柱(150mmx2.1mm^7J;，ShinwaChemicalIndustry,日本東京)，測(cè)量各類黃酮的水平。作為流動(dòng)相，0.2。/。醋酸溶液(A)和甲醇(B)可經(jīng)過柱子，具有(l)30-50%B(0-5m'm)，(2)50-90%B(5-10mm),(3)90%B(10-15mm),(4)30%B(15-25mm)的梯度曲線。用作校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品的純?cè)噭?例如咖啡酸、橙皮苷、橙皮素(hesperitin)、楊梅黃酮、槲皮素、槲皮黃素、芽菜苷配基和黃岑素)可例如從SigmaChemical(圣路易斯市，密蘇里州，美國(guó))購買得到。將它們分別溶于甲醇中，然后在30%甲醇中配制成合適的濃度。以0.2ml/min的恒定流速進(jìn)行色鐠分析。注射的樣品體積為5pl，柱子保持在4(TC烘箱中。將常壓化學(xué)電離(APCI)用于界面，將氮?dú)饬髡{(diào)節(jié)到2.5升/min,作為霧化器氣體。在通過與標(biāo)準(zhǔn)品比較的保留時(shí)間和通過從MS檢測(cè)器獲得的分子量信息，鑒別各化合物之后，使用由選擇性離子監(jiān)測(cè)獲得的單點(diǎn)絕對(duì)校準(zhǔn)曲線，進(jìn)行定量測(cè)定。由在至少3個(gè)不同的月份內(nèi)獨(dú)立收獲的蔬菜制備試樣。使用在3個(gè)不同的月份制備的蔬菜汁，每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)兩次，將獲得的6組數(shù)據(jù)用于評(píng)價(jià)各樣品的生物活性和化學(xué)成分。使用Studentt檢驗(yàn)，可測(cè)定試樣和參比試樣之間的統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著差異。實(shí)施例XIV.植物營(yíng)養(yǎng)素、植物化學(xué)成分和細(xì)菌抗原對(duì)先天免疫系統(tǒng)活性的影響用本文公開的方法和組合物，從生長(zhǎng)的植物中分離的微生物抗原、植物營(yíng)養(yǎng)素和植物化學(xué)成分，也可用于提高哺乳動(dòng)物的免疫系統(tǒng)活性。例如，微生物抗原或營(yíng)養(yǎng)素和植物化學(xué)成分(包括異類黃酮和類黃酮)可從植物根部或植物物質(zhì)樣品分離，可喂養(yǎng)大鼠或小鼠?；蛘撸参锾崛∥锟蓮氖褂帽疚墓_的方法和組合物生長(zhǎng)的植物制備，可喂養(yǎng)大鼠或小鼠?？赏ㄟ^監(jiān)測(cè)免疫系統(tǒng)活性，包括通過增加IgA的生成而激活先天免疫系統(tǒng)，或刺激先天免疫系統(tǒng)中的toll-樣受體，來測(cè)定效果?？赏ㄟ^測(cè)量受試者血液中的免疫蛋白包括溶菌酶和乳鐵蛋白，來評(píng)價(jià)先天免疫性(Bard,E.,等，2003年2月，C7!".C&w.丄W.41(2):127-33)?？蓪⒀簶悠肥占诟稍锕苤?，立即放置在冰上，在4。C、1000xg下離心10分鐘澄清。將抑肽酶(0.0025°/。)和疊氮化鈉(0.1°/。)添加到上清液中，在-2CTC貯藏20(^l的等份試樣備用。通過將"唾液收集專用離心管(Salivette)"(Sarstedt,Orsay,法國(guó))》支置在口史泰儂(Stenon)管軸線上牙齦和頰之間，在口的一側(cè)持續(xù)5分鐘，然后放在另一側(cè)，可獲得唾液樣品。將所得的唾液立即放置在水上，通過在4。C、1000xg下離心10分鐘澄清，以從"唾液收集專用離心管"分離唾液。將抑肽酶(0.0025%)和疊氮化鈉(0.1%)添加到上清液中，在-20°。貯藏200^1的等份試樣備用。可將糞便樣品收集在l升的塑料廣口瓶中，在收集后2小時(shí)內(nèi)、將它們轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室之前，在4。C冷藏。稱重糞便的鮮重，以測(cè)定糞便的蛋白質(zhì)排出量。使用稀釋三倍的樣品測(cè)定糞便的蛋白濃度。為了提取糞便的蛋白質(zhì)，在4。C，用10ml的NaCl(0.15M),用磁力攪拌器，強(qiáng)烈地振搖5g勻化糞便l小時(shí)。在4。C，3000xg離心10分鐘之后，將疊氮化鈉(糞便濃度0.1。/。重量/體積)和苯曱基磺酰氟(PMSF)(終濃度為5mM)添加到糞便提取物中。疊氮化鈉是微生物增殖的抑制劑，PMSF則是消化酶(胰蛋白酶、胃蛋白酶)和細(xì)菌的抑制劑。然后將糞便提取物分配在20(^1試管中，在-2(TC冷凍?？墒褂肂elec等所述的灌洗技術(shù)獲得子宮頸-陰道分泌物。用移液管將3毫升的無菌磷酸鹽緩沖水溶液(PBS)放置入陰道中。在流出和逆流周期各持續(xù)60秒之后，收集2-3ml的流體。將該樣品在4。C,1000xg離心10分鐘。將上清液用于測(cè)定Lz和Lf,而將含細(xì)胞和其它粘液的片狀沉淀物冷凍，以待以后研究。通過HemCheckl檢驗(yàn)，可排除血液污染的可能性。通?？蓪⑾♂屜禂?shù)用于子宮頸陰道灌洗。通過時(shí)間分辨的免疫熒光測(cè)量法(TR-IFMA),測(cè)定所收集的血清、唾液、糞《更和子宮頸陰道分泌物中的Lz和Lf的測(cè)量值。涂覆MicrowellImmuno板(MicrowdlMaxisorp,LifeTechnologie,法國(guó))，在K2HPO4緩沖液(50mmol/L;pH8.5)中，在4。C下，與5mg/L濃度人Lz的純化IgG(兔抗人Lz純化的多克隆IgG,Dako,Dakopans,丹麥哥本哈根)、5mg/L濃度人Lf的純化IgG(兔抗人Lf純化的多克隆IgG,Dako)—起溫育過夜。通過將板與阻斷溶液(50mmol/LNa2HP04,1。/。小牛血清白蛋白(BSA))一起溫育，阻斷非特異性蛋白結(jié)合位點(diǎn)。將試樣和標(biāo)準(zhǔn)純化的Lz(7個(gè)水平1.02;2.55;4;6.4;10;16和25嗎/L)或Lf(8個(gè)水平1.02;2.55;6.4;10;16;40和100嗎/L)(人乳L(zhǎng)z,Sigma,BourgoinJallieu，法國(guó)；人乳L(zhǎng)f,Sigma,BourgoinJallieu)的系列稀釋液(比率2.5)添加到孔中。按3個(gè)不同的濃度(以標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)線性濃度)，將空白和陽性對(duì)照(人乳L(zhǎng)z、人乳L(zhǎng)U)有條理地添加到所用的各板中。在平穩(wěn)攪拌、實(shí)驗(yàn)室溫度下將板溫育2小時(shí)。用自動(dòng)板清洗器將它們清洗6次，然后在平穩(wěn)攪拌下，按250嗎/L兔抗人Lz生物素的濃度或250pg/L兔抗人Lf生物素的濃度，與生物素綴合的IgG—起溫育2小時(shí)。按100嗎/L的濃度，將與銪綴合的鏈霉親和素(用銪標(biāo)記的鏈霉親和素，DelfiaTM,Wallac,土爾庫，芬蘭)添加到孔中，在室溫、平穩(wěn)攪拌下溫育2小時(shí)。在用自動(dòng)板清洗器清洗6次之后，通過添加增強(qiáng)溶液(Ddfia,Ref.1244-104,Wallac,土爾庫，芬蘭)開始反應(yīng)，在攪拌下持續(xù)10分鐘。用Victor2熒光計(jì)(Wallac1420多標(biāo)記計(jì)數(shù)器，土爾庫，芬蘭)在615nm處讀取熒光信號(hào)。用軟件(Multicalc2000,Wallac,土爾庫，芬蘭)分析數(shù)據(jù)。參照標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)定定量結(jié)果。考慮到為TR-IFMA技術(shù)的稀釋，用稀釋系數(shù)校正濃度?？蓽y(cè)定各蛋白質(zhì)的相對(duì)排泄系數(shù)(RCE),以比較在人排泄物中蛋白質(zhì)排泄的參數(shù)，確保與其它類物質(zhì)比較。RCE表示相對(duì)于白蛋白排泄率的蛋白質(zhì)排泄率，白蛋白完全通過^^皮動(dòng)擴(kuò)散從血漿得到。涉及白蛋白的RCE僅適用于流體，其中白蛋白不被酶即唾液和子宮頸陰道分泌物降解。因此，將涉及AAT的RCE用于糞便樣品。根據(jù)下式獲得RCE:[(血清中的白蛋白或AAT)/(流體中的白蛋白或AAT)]/[(血清中的蛋白質(zhì))/(流體中的蛋白質(zhì))]。分泌和滲出之間的限度(截止點(diǎn))等于l(白蛋白或AAT的RCE)。在該限度以下，從血清房室發(fā)生滲出，然而RCE大于l證明主要為局部分泌，伴有少量的滲出。結(jié)果可表示為均值士均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差(SEM)、中值和范圍值。通過Mann-WhitneyU檢驗(yàn)建立了分泌物之間的均值比傘支關(guān)系。顯著差異可設(shè)定p值等于或小于0.05。使用PC版StatView頂軟件(SASInstitute公司)進(jìn)4亍統(tǒng)計(jì)分斗斤。權(quán)利要求1.一種制備適用于火燒頂極微生物分離的碳化有機(jī)材料的方法，所述方法包括在使碳化進(jìn)展到恰好在所述火燒頂極微生物的所述孢子消失之前的程度的條件下，將含有所述火燒頂極微生物孢子的有機(jī)材料加熱。2.權(quán)利要求1的方法，其中所述加熱在約1B丁U遠(yuǎn)離將導(dǎo)致所述火燒頂極微生物的所述孢子消失的條件的條件下進(jìn)行。3.權(quán)利要求2的方法，其中所述加熱在約600。C進(jìn)行約10-約15分鐘。4.權(quán)利要求1的方法，其中所述有機(jī)材料為植物材料或海洋廢物材料。5.權(quán)利要求l的方法，所迷方法還包括從產(chǎn)生的碳化材料回收所述火燒頂極微生物的所述孢子。6.—種從碳化的有機(jī)材料制備火燒頂極微生物的方法，所述方法包括a.用含有所述火燒頂極微生物孢子的碳化有機(jī)材料，接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基；b.將所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基溫育，以允許所述孢子開始營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，因此產(chǎn)生所述火燒頂極微生物。7.權(quán)利要求6的方法，其中所述碳化的有機(jī)材料為碳化的植物材料。8.權(quán)利要求7的方法，其中所述碳化的植物材料為木炭。9.權(quán)利要求8的方法，其中所述木炭為豆科灌木木炭或杏仁未炭。10.權(quán)利要求6的方法，其中所述碳化的有機(jī)材料為碳化的海洋有機(jī)廢物。11.權(quán)利要求6的方法，其中通過將所迷有機(jī)材料在約60(TC加熱至少10分鐘，來制備所述碳化的有機(jī)材料。12.權(quán)利要求6的方法，所述方法還包括c.從所迷生長(zhǎng)培養(yǎng)基分離所述火燒頂極微生物。13.權(quán)利要求6的方法，所述方法還包括c.從在所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基中產(chǎn)生的所述火燒頂極微生物，分離單一抹。14.一種從土壤樣品分離火燒頂極微生物的方法，所迷方法包括a.將所述土i襄樣品與水混合，獲得液體懸浮液；b.使所述液體懸浮液沸騰；c.用沸騰的懸浮液等分試樣，接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基；和d.維持所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基，以允許所述火燒頂極微生物在所述培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。15.權(quán)利要求14的方法，所述方法還包括e.從所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基分離所述火燒頂極微生物。16.權(quán)利要求14的方法，所述方法還包括e.從在所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基中產(chǎn)生的所述火燒頂極微生物，分離單一抹。17.—種包含火燒頂極微生物的組合物，其中所述火燒頂極微生物為需氧菌，且產(chǎn)生在約60(TC的溫度存活的孢子。18.權(quán)利要求17的組合物，其中從碳化的有機(jī)材料、土壤或其混合物，分離所述火燒頂極微生物。'-19.權(quán)利要求18的組合物，其中所述火燒頂極微生物根據(jù)權(quán)利要求6或14中任一項(xiàng)的方法制備。20.權(quán)利要求17的組合物，其中所述火燒頂極微生物為廣義桿菌21.權(quán)利要求20的組合物，其中所述火燒頂極微生物包含HAB7、AC9或其組合。22.—種分離的火燒頂極微生物，所述火燒頂極微生物為需氧菌,且產(chǎn)生在約60(TC的溫度存活的孢子。23.權(quán)利要求22的分離的火燒頂極微生物，其中從木炭、土壤或其混合物中分離所述火燒頂極微生物。24.—種分離的火燒頂極微生物，所述微生物命名為HAB7或AC9。25.—種鑒別能促進(jìn)植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物的方法，所述方法包括a.用含有火燒頂極微生物孢子的碳化有機(jī)材料，接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基；b.將所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基溫育，以允許所述孢子開始營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，因此產(chǎn)生所述火燒頂極微生物；c.從在步驟b中產(chǎn)生的所述火燒頂極微生物，分離單一林；d.測(cè)定所迷單一林促進(jìn)植物生長(zhǎng)的能力；和e.鑒別促進(jìn)植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物林。26.權(quán)利要求25的方法，其中所述碳化的有機(jī)材料為碳化的植物材料。27.權(quán)利要求26的方法，其中所述碳化的植物材料為木炭。28.權(quán)利要求27的方法，其中所述木炭為豆科灌木木炭或杏仁木炭。29.權(quán)利要求25的方法，其中所述碳化的有機(jī)材料為碳化的海洋廢物。30.權(quán)利要求25的方法，其中通過將所述有機(jī)材料在約600。C加熱至少10分鐘，來制備所述碳化的有機(jī)材料。31.—種鑒別能促進(jìn)植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物的方法，所述方法包括a.將含有火燒頂極微生物孢子的土壤樣品與水混合，獲得液體懸浮液；b.使所述液體懸浮液沸騰；c.用沸騰的懸浮液等分試樣，接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基；d.將所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基溫育，以允許所述孢子開始營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，因此產(chǎn)生所述火燒頂極微生物；e.從在步驟d中產(chǎn)生的所迷火燒頂極微生物，分離單一林；f.測(cè)定所述單一抹促進(jìn)植物生長(zhǎng)的能力；并鑒別促進(jìn)植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物^f朱。32.—種刺激植物生長(zhǎng)和生產(chǎn)力的方法，所述方法包括使植物的栽培變種在補(bǔ)充至少一種火燒頂極微生物的植物栽培培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，其中所述火燒頂極微生物為需氧菌，并產(chǎn)生在約600。C的溫度存活的孢子。33.權(quán)利要求32的方法，其中所述植物栽培培養(yǎng)基也補(bǔ)充碳化的植物材料。34.—種提高植物產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)素或植物化學(xué)成分含量的方法，所述方法包括使植物的栽培變種在補(bǔ)充至少一種火燒頂極微生物的植物栽培培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，其中所述火燒頂極微生物為需氧菌，并產(chǎn)生在約60(TC的溫度存活的孢子。35.權(quán)利要求34的方法，其中所述植物栽培培養(yǎng)基也補(bǔ)充木炭。36.權(quán)利要求34的方法，其中所述營(yíng)養(yǎng)素或植物化學(xué)成分為類黃酮或異類黃酮。37.權(quán)利要求34的方法，其中所述營(yíng)養(yǎng)素或植物化學(xué)成分為維生素。38.權(quán)利要求34的方法，其中所述維生素為維生素E(a-生育酚或Y-生育酚)。39.權(quán)利要求38的方法，其中與沒有補(bǔ)充所述火燒頂極孩i生物的情況下生長(zhǎng)的植物產(chǎn)品相比，在所述植物的所述產(chǎn)品中，a-生育酚的量提高至少1.3倍。40.權(quán)利要求38的方法，其中與沒有補(bǔ)充所述火燒頂極微生物的情況下生長(zhǎng)的植物產(chǎn)品相比，Y-生育酚的量提高至少1.3倍。41.權(quán)利要求34的方法，其中所述植物為橄欖樹植物或杏樹植物。42.—種營(yíng)養(yǎng)提高的植物產(chǎn)品，所述植物產(chǎn)品從根椐權(quán)利要求34的方法生長(zhǎng)的植物中收獲。43.權(quán)利要求42的營(yíng)養(yǎng)提高的植物產(chǎn)品，所迷植物產(chǎn)品為杏仁。44.一種改善土壤促進(jìn)植物生長(zhǎng)性質(zhì)的方法，所述方法包括將包含至少一種火燒頂極微生物的組合物施用至土壤，其中所述火燒頂極微生物為需氧菌，并產(chǎn)生在約60(TC的溫度存活的孢子。45.—種將存在于第一土壤中的刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物重新安置到第二土壤中的方法，所述方法包括從在所述第一土壤中生長(zhǎng)的植物獲得木炭，并將所述木炭施用至所述第二土壤。46.—種將存在于第一土壤中的刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物重新安置到第二土壤中的方法，所述方法包括從在所述第一土壤中生長(zhǎng)的植物獲得木炭，其中所述木炭含有所述火燒頂極微生物的孢子，用所述木炭接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，以引發(fā)所述孢子的發(fā)芽和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，產(chǎn)生所述火燒頂極微生物，并將產(chǎn)生的所述火燒頂極微生物施用至所述第二土壤。47.—種將存在于第一土壤中的刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物重新安置到第二土壤中的方法，所述方法包括從在所述第一土^t泉中生長(zhǎng)的植物獲得木炭，其中所述木炭包含所述火燒頂極微生物的孢子，用所述木炭接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，以引發(fā)所述孢子的發(fā)芽和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，產(chǎn)生所述火燒頂極微生物，從所述火燒頂極微生物鑒別促進(jìn)所述第一土壤的植物生長(zhǎng)特性的微生物抹，并將鑒別的微生物林施用至所述第二土壤。48.—種將存在于笫一土^a中的刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物重新安置到第二土壤中的方法，所述方法包括使所述第一土壤的液體懸浮液沸騰，用沸騰的液體懸浮液等分試樣接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，以引發(fā)其中所述火燒頂極微生物的孢子的發(fā)芽和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，產(chǎn)生所述火燒頂極微生物，并將產(chǎn)生的火燒頂極微生物施用至所迷第二土;裏。49.一種將存在于第一土壤中的刺激植物生長(zhǎng)的火燒頂極微生物重新安置到第二土i泉中的方法，所述方法包括使所述第一土壤的液體懸浮液沸騰，用沸騰的液體懸浮液等分試樣接種生長(zhǎng)培養(yǎng)基，以引發(fā)其中所述火燒頂極微生物的孢子的發(fā)芽和營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，產(chǎn)生所述火燒頂極微生物，從該火燒頂極微生物鑒別促進(jìn)所述第一土^a的植物生長(zhǎng)特性的微生物林，將鑒別的微生物抹施用至所述第二土壤。50.—種提高植物的生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的方法，所述方法包括使植物栽培變種在補(bǔ)充碳化的植物材料的植物栽培培養(yǎng)基中生長(zhǎng)。51.—種改善土壤促進(jìn)植物生長(zhǎng)性質(zhì)的方法，所述方法包括將碳化的植物材料施用至所述土壤。52.權(quán)利要求50或51的方法，其中選擇含有至少一種火燒頂極微生物的所述木炭，其中所述火燒頂極微生物為需氧菌，并產(chǎn)生在約60(TC的溫度存活的孢子。53.—種刺激動(dòng)物的免疫系統(tǒng)的方法，所述方法包括將權(quán)利要求42的植物產(chǎn)品提供給所述動(dòng)物消費(fèi)。54.—種提高微生物菌叢和促進(jìn)動(dòng)物健康的方法，所述方法包括將權(quán)利要求42的植物產(chǎn)品提供給所迷動(dòng)物消費(fèi)。55.—種提高植物太陽能轉(zhuǎn)換的方法，所述方法包括使植物栽培變種在補(bǔ)充至少一種火燒頂極微生物的植物栽培培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，所述火燒頂極微生物根據(jù)權(quán)利要求6-16中任一項(xiàng)的方法分離。56.—種減少環(huán)境污染的方法，所述方法包括使植物栽培變種在補(bǔ)充至少一種火燒頂極微生物的植物栽培培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，所述火燒頂極微生物根據(jù)權(quán)利要求6-16中&一項(xiàng)的方法分離。57.—種改善或恢復(fù)非農(nóng)業(yè)用地中的土壤質(zhì)量的方法，所述方法包括將包含至少一種火燒頂極微生物的組合物施用至所述土壤中，其中所述火燒頂極微生物為需氧菌，并產(chǎn)生在約60(TC的溫度存活的孢子。58.權(quán)利要求57的方法，其中所述組合物為木炭。59.權(quán)利要求57的方法，其中所述非農(nóng)業(yè)用地為景觀荒地、城市綠化帶或高爾夫球場(chǎng)。全文摘要本發(fā)明已經(jīng)意外地發(fā)現(xiàn)某些形成孢子的微生物存在于土壤、植物和其它形式的有機(jī)物質(zhì)中，在土壤或碳化的木材中，在過熱的火中存活。已經(jīng)測(cè)定這樣的微生物刺激植物生長(zhǎng)，提高植物產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，且結(jié)合二氧化碳。因此，本發(fā)明提供從土壤和從碳化有機(jī)材料分離和鑒別刺激植物生長(zhǎng)的微生物的方法。本發(fā)明也提供可用于促進(jìn)植物生長(zhǎng)與營(yíng)養(yǎng)性質(zhì)和用于制備DNA提高的植物的組合物和方法，該DNA提高的植物可供人個(gè)體消費(fèi)以提高人體DNA。本發(fā)明的組合物和方法也可用于改良土壤。本發(fā)明也提供使用木炭作為載體，促進(jìn)植物生長(zhǎng)，和將期望的微生物從一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)轉(zhuǎn)移和重新安置到另一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的方法。文檔編號(hào)C12N3/00GK101506348SQ200680052041公開日2009年8月12日申請(qǐng)日期2006年12月4日優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日發(fā)明者D·A·菲利普斯,J·C·馬雷利申請(qǐng)人:特拉普雷塔有限責(zé)任公司