一种用于缓解戊唑醇种衣剂药害的微生物菌株、细菌制备物及应用技术领域
本发明涉及微生物技术领域,具体涉及一种用于缓解戊唑醇种衣剂药害的微生物菌株、细菌制备物及应用。
背景技术
玉米是我国重要的农作物,在国民经济发展进程中具有重要地位。种衣剂在防治玉米病虫害方面起着重要的作用,且又可促进作物生长,增产,具有显著的经济和生态效益。目前玉米种衣剂的主要成分为杀虫剂(例如:吡虫啉、毒死蜱、辛硫磷等)和杀菌剂(例如:福美双、三唑类、咯菌腈等)。上述的杀虫剂和杀菌剂能起到较好的防治病虫害的作用,但作为化学农药,其对种子的药害不容忽视,如三唑类杀菌剂会不同程度抑制玉米的发芽和生长,尤其是戊唑醇种衣剂包衣玉米种子,春耕后,若发生倒春寒,戊唑醇的药害发生率很高,对春耕生产造成严重影响。因此,种衣剂的副作用严重制约着玉米种衣剂产业的健康稳定发展,以及现有种衣剂在生产中的推广应用。
鉴于此,克服以上现有技术中的缺陷,提供一种缓解戊唑醇种衣剂对玉米等农作物的药害的制剂或方法成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷,提供一种用于缓解戊唑醇种衣剂药害的微生物菌株。
本发明的目的可通过以下的技术措施来实现:
一种用于缓解戊唑醇种衣剂药害的微生物菌株,所述菌株为硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)SY-FX-77菌株,所述菌株的保藏号为CCTCCM2015434,保藏单位:中国典型培养物保藏中心,保藏日期:2015年7月6日。
进一步地,所述菌株的16SrRNA基因序列为SEQIDNo.1。
本发明还提供了一种细菌制备物,所述细菌制备物为保藏号为CCTCCM2015434的菌株的纯培养物或培养物浓缩物或细菌悬液或发酵液。
优选地,所述细菌制备物为保藏号为CCTCCM2015434的菌株在发酵培养液中经过发酵培养形成的发酵液。
优选地,所述发酵培养液的组成为:蔗糖5g,Na2HPO42g,MgSO4·7H2O0.5g,FeCl30.005g,CaCO30.1g,铝土矿0.5g,水1000ml。
优选地,所述发酵培养液的组成为:胰蛋白胨10g,酵母提取物5g,氯化钠10g,水1000mL。
优选地,所述细菌制备物是经冷冻干燥的制备物。
本发明还提供了上述的菌株在制备缓解戊唑醇种衣剂药害的制剂中的应用。
本发明还提供了上述的细菌制备物在制备缓解戊唑醇种衣剂药害的制剂中的应用。
本发明的微生物菌株为硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus),本发明的细菌制备物能够提高农作物种子活力,在一定程度上消除或减轻戊唑醇种衣剂对农作物种子的化学农药药害,在种衣剂产业中具有一定的应用潜力。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
术语“发酵培养液”是指液体培养基;术语“发酵液”是指菌株在液体培养基中发酵培养一段时间后所形成的液体(包括了培养液);术语“细菌悬液”是发酵液经过离心处理后收集沉淀(菌株培养物或菌体),将沉淀溶于水或缓冲液中,经过震荡或吹打使得沉淀状的菌株培养物悬浮起来所形成的均一的悬浊液。
本实施例提供了一种用于缓解戊唑醇种衣剂药害的微生物菌株,所述菌株为硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)SY-FX-77菌株,所述菌株的保藏号为CCTCCM2015434,保藏单位:中国典型培养物保藏中心,保藏日期:2015年7月6日。
进一步地,所述菌株鉴定特征如下:(1)在硅酸盐细菌培养基生长,半粒玻璃球状,凸起,无色透明,5-6天后中部有浑浊点,边缘透明,表面光滑,粘稠,弹性大,可拉成丝状。(2)在LB培养基生长,菌体呈乳白色,圆形不透明菌落,菌落表面及边缘光滑,无凸起。
进一步地,所述菌株的16SrRNA基因序列为SEQIDNo.1。根据测序结果与Genbank中16SrRNA基因序列进行同源性比较,结果表明SY-FX-77菌株属于硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)。
本发明提供的细菌制备物为上述菌株的纯培养物或培养物浓缩物或发酵液,可以是上述菌株在固体培养基表面形成纯培养物,例如:平板固体培养基或斜面固体培养基上形成的菌落,也可以是上述菌株在液体培养基(发酵培养液)中发酵培养后经过离心分离所得的细菌悬液,还可以是上述菌株在液体培养基(发酵培养液)中生长发酵形成的发酵液。
具体地,本发明所提供的硅酸盐细菌SY-FX-77的培养方法包括:将所述硅酸盐细菌于保藏培养基中,在30-37℃活化12-24h;活化后菌株于种子培养基中,于30-37℃,100-150r/min培养1-2天,作为种子液;将所得种子液以4-8%(v/v)接种比例接种于发酵培养基中,在30-37℃下,100-150r/min振荡培养12-36h。
所述分离培养基、保藏培养基和种子培养基为同一种(硅酸盐细菌培养基):蔗糖5g,Na2HPO42g,MgSO4·7H2O0.5g,FeCl30.005g,CaCO30.1g,铝土矿0.5g,水1000ml,pH7.0-7.5。
本发明的实施例中,优选以LB培养基作为发酵培养基,也可以以保藏培养基或其他能够适合该菌株生长的培养基作为发酵培养基,所述发酵培养基(LB培养基):胰蛋白胨10g/L,酵母提取物5g/L,氯化钠10g/L,水1000mL,pH7.0-7.5。
以上述发酵培养基培养硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)SY-FX-77获得发酵液,该发酵液能有效减轻戊唑醇种衣剂包衣玉米带来的低温药害问题,有效减轻药害引起的玉米种子发芽率低、根长和芽长生长受抑制的状况,能提高包衣玉米种子发芽率,促进根伸长。关于硅酸盐细菌在种衣剂解药害方面的应用还未见文献报道。
实施例1
菌株SY-FX-77的分离
取石油污染土壤10g,加入内装100mL无菌水和玻璃珠的三角瓶中,于120r/min摇床上振荡30min,振荡结束后静置1h,取上清0.5mL加入4.5mL无菌水中,涡旋混合,依次稀释10-2、10-3、10-4倍,分别取150μL稀释液涂布于硅酸盐细菌培养基平板上,每个梯度涂布3个平行,在35℃培养12-48h,挑取培养基上的单菌落进行平板划线纯化,获得硅酸盐细菌菌株。
菌株SY-FX-77的鉴定
对所得菌株SY-FX-77分别进行形态鉴定和分子鉴定,结果如下:
形态鉴定结果:(1)在硅酸盐细菌培养基生长,半粒玻璃球状,凸起,无色透明,5-6天后中部有浑浊点,边缘透明,表面光滑,粘稠,弹性大,可拉成丝状。(2)在LB培养基生长,菌体呈乳白色,圆形不透明菌落,菌落表面及边缘光滑,无凸起;
分子鉴定结果:菌株的16SrRNA基因序列为SEQIDNo.1。根据测序结果与Genbank中16SrRNA基因序列进行同源性比较,结果表明SY-FX-77菌株属于硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)。
根据以上的鉴定结果,SY-FX-77菌株属于硅酸盐细菌,将其进行保藏,保藏信息如下:保藏单位为中国典型培养物保藏中心,保藏日期为2015年7月6日,保藏号为CCTCCM2015434。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种细菌制备物,该细菌制备物为实施例1所得的SY-FX-77菌株的纯培养物或培养物浓缩物或细菌悬液或发酵液。
其中,细菌制备物还可以是经冷冻干燥的制备物。
实施例1所得SY-FX-77菌株的培养
培养基的配制
保藏分离培养基和种子培养基(硅酸盐细菌培养基):蔗糖5g,Na2HPO42g,MgSO4·7H2O0.5g,FeCl30.005g,CaCO30.1g,铝土矿0.5g,水1000ml,pH7.0-7.5。
发酵培养基(LB培养基):胰蛋白胨10g/L,酵母提取物5g/L,氯化钠10g/L,水1000mL,pH7.0-7.5。
上述培养基121℃高压蒸汽灭菌20min,待用。
菌种活化
将硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)SY-FX-77转接种子斜面培养基,于恒温培养箱中,35℃培养24h。
种子培养
选择生长良好的活化斜面菌种接种于装有上述制得的种子培养基三角瓶(250mL三角瓶内装100mL培养基)中,于35℃,120r/min振荡培养24h。
发酵培养
将配置好的发酵培养基置于发酵罐中,在121℃条件下灭菌20min,灭菌完成后待冷却至室温时接入4%预先活化好的种子菌液。此时控制发酵罐转速为120r/min,通气量为1:1-1:1.2,温度为35℃,培养24h,培养过程中自动添加有机硅油消泡剂。
实施例3
含有实施例1所得SY-FX-77菌株制备物的制剂的解药害实验
本实施例以SY-FX-77的发酵液为例进行说明
种衣剂:6%戊唑醇种衣剂。
添加方式:将硅酸盐细菌(Bacillusmucilaginosus)SY-FX-77的发酵液按不同比例直接添加到种衣剂中,混合均匀,对种子进行包衣。不含菌包衣为直接将种衣剂对种子进行包衣。空白对照为不添加种衣剂的分组。
玉米种子:郑单985。
药种比:1:500。
发芽条件:玉米发芽前,全程置于10℃环境中,模拟春耕时倒春寒的低温,使戊唑醇包衣产生药害。
表1实验结果
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上表结果表明,菌株SY-FX-77的发酵液按不同比例添加到戊唑醇种衣剂中,并对玉米种子进行包衣,能较好的缓解戊唑醇在低温下对玉米萌发产生的药害,戊唑醇药害作用下,玉米发芽率均不到80%,添加上述物质的种衣剂包衣玉米,能使玉米发芽率提高到90%以上,与空白对照玉米种子处理相当,并且能有效促进玉米根伸长。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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