[发明专利]一种溶磷草酸青霉菌P8

说明书

技术领域

本发明属于微生物菌剂领域，具体地，涉及一种溶磷草酸青霉菌 (Penicillium oxalicum)P8、含有该菌的溶磷菌剂及其用途。

背景技术

全世界范围内严重缺磷的威胁向人类袭来，地球上天然磷矿的使 用寿命只有50年。我国磷肥需求量大、磷矿资源严重不足。

磷肥施入土壤后90％左右被土壤固定，形成溶解性极低的磷酸 钙、磷酸铁、磷酸铝等化合物，进入土壤难溶磷资源行列。土壤磷素 90％以上为无机磷，北方土壤的难溶磷50％以上以磷酸钙的形态存在， 磷酸铁磷酸铝次之。经过几十年的磷肥施用，我国土壤全磷增加。

利用溶磷微生物，提高土壤磷的有效性、提高磷肥的利用效率和 节约磷肥资源，以及促进磷素吸收、增加作物产量，对于我们这样一 个13亿人口大国的目前和未来的粮食安全意义重大。

Staltrom(1903)和Sachett et al.(1908)发现土壤溶磷微生物以来， 前苏联20世纪40年代开展了溶磷微生物的研究(Pikovskaya，1948)， 蒙金娜1935年从土壤中分离出解有机磷和溶解磷磷酸三钙的巨大芽 孢杆菌(Menkina，1950)。此后研究工作在近100个国家相继展开，并 且取得了巨大成就。研究的重点集中在筛选高效、安全、生存力强的 溶磷菌株，并以此作为接种剂，使之在根表和根际建立优势菌群，达 到促进土壤难溶磷溶解和作物增产的目的。

Jonhson(1954)最早研究了真菌的溶磷作用，在他分离的三株 真菌中，Aspergillus niger的溶磷作用最好。Rao，et al.(1982)分离到第 一株链霉菌，可使培养基的pH降低，能溶Ca₃(PO₃)₂和磷矿石。Banik and Dey(1983)报道了他们分离出的两株放线菌(链霉菌)的溶磷作 用，它们能溶解Ca₃(PO₃)₂和AlPO₄。Taha et al.(1969)报道了酵母菌 真菌的溶磷作用。报道酵母菌溶解无机磷的还有Varsha and Patel (1995)。Falih and Wainwright(1995)则报道了一株具有硝化、氧化硫和 溶磷等多重作用的酵母菌。

Struthers和Sieling(1950)的研究结果指出，分泌有机酸是微生物 的溶磷机理，减少土壤中Fe³⁺、Al³⁺离子对PO₄^-3的化学固定。Johnston (1952)首次提出只有特定结构的有机酸的作用才是溶磷的主要机制。 Louuw and Webley(1959)和Johnston(1959)也证明了有机酸的种类 决定溶磷菌的溶磷能力。Duff et al(1963)测定了能溶解和螯合各种难 溶磷酸盐或矿物使之溶解的阴离子，溶磷细菌能产生2-酮基-葡萄糖 酸。溶磷菌产生的葡萄糖酸(Fenice et al.2000)、柠檬酸(Vassilava et al.1998)、甲叉丁二酸、草酸、丙烯二羧酸(Parks et al.1998)，以及 3-N基-3-乙酸(nitrilotriacetic acid)、乙烯-2-氨基-4-乙酸(Narsian and Patel，2000；Rashid et al.2004；)，是溶磷作用产生的主要机理。

溶磷微生物分泌H⁺质子是其溶磷又一机理。研究发现，Penicillium cycpium在培养基中分泌H⁺增加了培养基酸度(Roos and Lackner， 1984)，溶磷微生物溶解羟基磷灰石有两种不同方式，一种需要NH₄⁺的存在，另一种则无需NH₄⁺(Halder et al，1992；Abd Alla，1996)。