一種馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉jp-nj2及其應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2及其應用，該馬尾松根際解磷真菌的分類命名為瓜納卡斯特青霉（Penicilliumguanacastense）JP-NJ2，已保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號CCTCC?No：M2013476，保藏日期為：2013年10月17日，保藏地址為：中國武漢武漢大學。本發(fā)明的瓜納卡斯特青霉JP-NJ2具有的優(yōu)勢包括：對難溶性無機磷酸鹽磷酸三鈣、磷酸鋁和磷酸鐵具有較好的溶解能力；對難溶性有機磷卵磷脂具有較好的溶解能力；對有機磷農藥草甘膦具有良好的生物降解功能；通過盆栽試驗證實菌劑接種馬尾松苗可以明顯促進馬尾松的生長。因此，本發(fā)明的瓜納卡斯特青霉JP-NJ2能為開發(fā)微生物菌肥提供優(yōu)良的菌株資源，并具有良好的應用開發(fā)前景。
【專利說明】—種馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2及其應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于微生物【技術領域】，具體涉及一種馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉(Penicillium guanacastense) JP-NJ2 及其應用。
【背景技術】
[0002]馬尾松是我國重要的造林先鋒樹種。磷是植物生長發(fā)育所需的大量和限制性元素之一，磷可以加速苗木的生長，并在一定程度上提高苗木的抗逆性和抗病性。由于土壤中磷素的供應不足，導致我國南方地區(qū)許多馬尾松人工林生長不良，生物量下降，衰退現(xiàn)象較嚴重。在自然條件下，土壤中90%以上的磷為無效磷，植被難以直接吸收利用，施入的磷肥又多與土壤中金屬離子結合形成難溶性磷酸鹽，同時磷肥過多施用會導致水體富營養(yǎng)化，破壞生態(tài)平衡。目前，通過以解磷微生物肥料來提高林地土壤磷的利用率成為人們關注的熱點之一 O
[0003]土壤中能夠將植物難以吸收利用的磷轉化為可吸收利用形態(tài)的微生物稱為解磷微生物(phosphate-solubilizing microorganisms, PSMs),其種類包括真菌、細菌及放線菌等。研究表明解磷真菌(Solubilizing phosphorus fungus)在數(shù)量和種類上都少于解磷細菌，但解磷真菌的溶磷能力一般要強于細菌，甚至是細菌的幾十倍，且遺傳性狀更加穩(wěn)定，同時解磷真菌還可在一定程度上促進植株生長，在微生物肥料應用方面具有極大潛力。然而目前對解磷真菌的研究很少，且主要篩選自農作物根際土壤，從林地生態(tài)系統(tǒng)進行篩選研究及報道較少。目前，如何挖掘土壤磷庫資源，提高土壤中磷的利用效率是我國林業(yè)生產中急需解決的問題。因此，從林地根際土壤中篩選高效解磷真菌，是改善林地土壤養(yǎng)分，促進松樹生長的一條有效途徑。

【發(fā)明內容】

[0004]發(fā)明目的:針對現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2，其具有較強的解磷能力。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2在促進馬尾松苗生長中的應用。
[0005]技術方案:為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術方案如下:
[0006]—種馬尾松根際解磷真菌，其分類命名為瓜納卡斯特青霉(PeniciIIiumguanacastense) JP-NJ2,已保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號CCTCCN0:M2013476，保藏日期為:2013年10月17日，保藏地址為:中國武漢，武漢大學。
[0007]所述的馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2在促進馬尾松苗木生長中的應用。
[0008]所述的馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2在溶解難溶性無機磷酸鹽及難溶性有機磷中的應用。
[0009]所述的無機磷酸鹽包括磷酸鋁、磷酸鐵和磷酸鈣。[0010]所述的有機磷包括卵磷脂和草甘膦。
[0011]瓜納卡斯特青霉JP-NJ2，是從江蘇省林業(yè)科學研究院內50年生馬尾松的根際土壤中篩選獲得的。
[0012]JP-NJ2的生物學特征JP-NJ2菌株在CYA培養(yǎng)基上25°C培養(yǎng)7d，菌落直徑33mm左右，近于平坦，質地呈絮狀兼絨狀，有時有規(guī)則的放射狀皺紋，分生孢子面呈灰綠色，近于煙灰色，中間部分呈現(xiàn)橘褐色，滲出液少量，黃褐色(圖1);菌落反面呈橘黃色(圖2)。分生孢子梗具帚狀分枝，分生孢子球形或近球形。
[0013]菌落在NBRIP培養(yǎng)基上，25 °C培養(yǎng)7d，菌落直徑20_23mm之間，溶磷圈直徑32-38mm之間。菌落較為平坦，質地呈絮狀，中間呈煙灰色；菌落中間菌絲密集，有大量孢子產生，菌落外圍分生孢子較少，較稀疏，呈現(xiàn)橘黃色(圖3 );整個菌落反面呈橘黃色(圖4 )。
[0014]JP-NJ2菌株18SrDNA ITS序列，見SEQ ID N0.1所示。將序列與GenBank數(shù)據庫中的序列進行BLAST比對。結果表明，JP-NJ2菌株與Penicillium guanacastense的相似度為95%。結合形態(tài)特征和18SrDNA ITS序列分析，JP-NJ2菌株鑒定為瓜納卡斯特青霉(Penicillium guanacastense) JP-NJ2。
[0015]上述的瓜納卡斯特青霉JP-NJ2對磷酸三鈣具有很強的解磷能力。菌劑盆栽接種試驗表明，JP-NJ2菌株可將土壤中難溶性無機磷轉變?yōu)橛行B(tài)磷供馬尾松苗木吸收利用，明顯促進馬尾松苗木的生長。
[0016]有益效果:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的瓜納卡斯特青霉JP-NJ2具有的優(yōu)勢包括:對難溶性無機磷酸鹽磷酸三鈣(Ca3 (PO4) 2)、磷酸鋁(AlPO4)和磷酸鐵(FePO4.4H20)具有較好的溶解能力；對難溶性有機磷卵磷脂具有較好的溶解能力；對有機磷農藥草甘膦具有良好的生物降解功能；通過盆栽試驗證實菌劑接種馬尾松苗可以明顯的促進馬尾松的生長。因此，本發(fā)明的瓜納卡斯特青霉JP-NJ2能為開發(fā)微生物菌肥提供優(yōu)良的菌株資源，并具有良好的應用開發(fā)前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是JP-NJ2菌株在CYA培養(yǎng)基上生長7d的菌落特征正面圖；
[0018]圖2是JP-NJ2菌株在CYA培養(yǎng)基上生長7d的菌落特征反面圖；
[0019]圖3是JP-NJ2菌株在NBRIP培養(yǎng)基上生長7d的菌落特征正面圖；
[0020]圖4是JP-NJ2菌株在NBRIP培養(yǎng)基上生長7d的菌落特征反面圖；
[0021]圖5是JP-NJ2菌株在發(fā)酵罐中培養(yǎng)時對4種不同磷源的溶解能力結果圖；
[0022]圖6是JP-NJ2菌株在發(fā)酵罐中培養(yǎng)時對4種不同磷源的解磷率結果圖；
[0023]圖7是JP-NJ2菌株在發(fā)酵罐中培養(yǎng)時解無機磷能力和pH值的動態(tài)變化結果圖；
[0024]圖8是JP-NJ2菌株在發(fā)酵罐中培養(yǎng)時解有機磷卵磷脂能力和pH值的動態(tài)變化結果圖；
[0025]圖9是JP-NJ2菌株在發(fā)酵罐中培養(yǎng)時對草甘膦降解率的動態(tài)變化結果圖；
[0026]圖10是JP-NJ2菌 株對馬尾松苗生長的影響結果圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結合具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明。根據下述實施例，可以使本領域的技術人員更好地理解本發(fā)明。實施例所描述的僅用于說明本發(fā)明，而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本發(fā)明。
[0028]以下實例中，PDA培養(yǎng)基的配方為:馬鈴薯20g，蔗糖20g，瓊脂18g，蒸餾水1000mL。CYA培養(yǎng)基的配方為=K2HPO4L Og，查氏濃縮液10mL，酵母膏5g，蔗糖30g，瓊脂15g,蒸餾水1000mL0磷酸鹽生長培養(yǎng)基(NBRIP)的配方為:葡萄糖10g, Ca3 (PO4)25g,MgCl2.6H205g, KC10.2g, MgSO4.7Η200.25g, (NH4)2SO40.1g,蒸餾水 1000mL, ρΗ7.0。解磷培養(yǎng)基A的配方為:用磷酸鋁(AlPO4)代替NBRIP中的Ca3 (PO4)2，其他成分和含量相同。解磷培養(yǎng)基B的配方為:用磷酸鐵(FePO4.4Η20)代替NBRIP中的Ca3 (PO4)2，其他成分和含量相同。解磷培養(yǎng)基C的配方為:用磷酸氫鈣(CaHPO4.2Η20)代替NBRIP中的Ca3 (PO4)2，其他成分和含量相同。蒙金娜培養(yǎng)基的配方為:蔗糖10g, (NH4)2SO40.5g，MgSO4.7Η200.3g，KC10.3g，F(xiàn)eSO4.7Η200.03g, MnSO4.7Η200.03g，卵磷脂 0.6g, CaC035g，蒸餾水 1000mL, ρΗ7.2。草甘膦培養(yǎng)基的配方為:用草甘膦代替蒙金娜培養(yǎng)基中的卵磷脂，其他成分和含量相同。
[0029]實施例1JP-NJ2菌株解磷試驗
[0030]將瓜納卡斯特青霉JP-NJ2菌株接種到PDA平板上，培養(yǎng)IOd后，用滅菌的打孔器在平板取菌塊(直徑6mm)分別接種到裝有50mL NBRIP液體培養(yǎng)基及解磷液體培養(yǎng)基A、B、C的IOOmL的三角瓶中，分別以相同體積未接菌的解磷培養(yǎng)基為對照(CK)，每瓶接種6個菌塊，每個待測菌株設三個重復，250C，200r -min^1振蕩培養(yǎng)，7d后，將發(fā)酵液離心IOmin (4°C，1000Or MirT1);采用磷鑰藍分光光度法，即取上述離心得到的上清液IOOuL加入50mL的容量瓶中，然后加入約25mL的去離子水后，再加1-2滴2，4- 二硝基酚指示劑，再加5mL鑰銻抗顯色劑，再加去離子水定容，混勻，靜置0.5h之后，測定OD值。并計算上清液中的有效磷含量和解磷率。結果如表1及圖5、圖6所示。其中，解磷率(％)=(接菌可溶性磷含量一對照可溶性磷含量)/加入磷酸鹽的量X 100。
[0031]表1JP-NJ2菌株對難溶性磷酸鹽磷酸三鈣、磷酸鐵、磷酸鋁和磷酸氫鈣的溶解能力
[0032]
【權利要求】
1.一種馬尾松根際解磷真菌，其分類命名為瓜納卡斯特青霉iPenicilliumguanacastense ) JP-NJ2，已保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號CCTCC NO:M2013476，保藏日期為:2013年10月17日，保藏地址為:中國武漢武漢大學。
2.權利要求1所述的馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2在促進馬尾松苗木生長中的應用。
3.權利要求1所述的馬尾松根際解磷真菌瓜納卡斯特青霉JP-NJ2在溶解難溶性無機磷酸鹽及難溶性有機磷中的應用。
4.根據權利要求3所述的應用，其特征在于:所述的無機磷酸鹽包括磷酸鋁、磷酸鐵和磷酸鈣。
5.根據權利 要求3所述的應用，其特征在于:所述的有機磷包括卵磷脂和草甘膦。
【文檔編號】C12N1/14GK103789214SQ201410004110
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權日:2014年1月3日
【發(fā)明者】吳小芹, 喬歡, 魏偉, 葉建仁 申請人:南京林業(yè)大學