[发明专利]一株具有解磷作用的枯草芽孢杆菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及枯草芽孢杆菌新菌株及其应用，特别是涉及一株具有解磷作用的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8及应用此菌产生中性植酸酶的方法。 

背景技术

磷是动植物生长的必需元素，在生命活动过程中发挥着重要的作用。土壤中的磷大部分以植酸态、核酸、磷脂态等有机磷形式存在，不能被植物直接吸收利用，并且作为磷肥原料来源的磷矿石地下储存量非常有限，这将使磷成为制约现代农业可持续发展的一个重要因素。另一方面，水产养殖业中，鱼类饲料中40～70％的磷也以植酸态形式存在，因鱼类消化道内缺乏水解植酸磷的酶类，磷大部分随粪便排出，不但不能充分利用饲料中的磷源，而且造成严重的水体磷污染。因此，急需解磷菌产生出酶类物质将有机磷转化成生物体易于吸收的磷。植酸酶就可以催化植酸及植酸盐水解成低磷酸化的肌醇衍生物和磷酸(或磷酸盐)，提高磷和其它微量元素的生物利用率。但目前大多植酸酶都属酸性植酸酶(pH2.5～5.5)。因此，研究开发新的菌株，使其能产生中性植酸酶，有效pH作用范围在6.5～7.5之间，能够提高中性条件下的解磷效果，应用于磷细菌肥料和鱼类(消化道呈中性)饲料的开发，提高土壤或饲料中磷的利用率，改善土壤及水体生态环境，具有重要意义。 

发明内容

本发明的目的之一是提供一株能产生中性植酸酶的具有解磷作用的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8。 

本发明的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8分离自山东省济宁市田间土壤，在筛选平板上产生水解圈，菌落边缘整起，湿润，革兰氏阳性，并结合16SrDNA和BIOLOG微生物鉴定系统进行鉴定，确定该菌株为枯草芽孢杆菌，命名为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8。该菌已于2010年7月16日保藏在中国武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号为：CCTCC NO：M 2010182。 

本发明的第二个目的是提供利用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8 CCTCC NO：M 2010182产生中性植酸酶的方法。 

为实现这目的，本发明采取以下技术方案：菌种接至LB培养基，30℃振荡培养过夜，以1～5％接种量接种于产酶培养基中，pH 5.5～7.5，25～37℃振荡培养2～4天。4℃，5000rpm，离心15min，取上清，得到中性植酸酶粗酶；稀释10倍后，测定发酵液的酶活。 

利用枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8CCTCC NO：M 2010182发酵产生植酸酶的培养基碳源为麦麸，氮源为酪蛋白胨和(NH₄)₂SO₄，其中的酪蛋白胨有利于诱导植酸酶的产生。 

由本发明所得到的中性植酸酶具有良好的热稳定性，其pH作用范围在6.5～7.5之间，可以有效弥补酸性植酸酶的不足，能够应用于鱼类饲料开发，降低水体中磷的污染；还能用于研制生物菌肥，有效利用土壤中有机磷，减少磷肥施用量，改善土壤微环境，提高农产品的品质。 

具体实施方式

图1为植酸酶标准曲线。 

在下面的实施例中所用菌种均为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)XF-8CCTCCNO：M 2010182，实施例中不同培养基及溶液配方如下： 

1.LB培养基：1000ml水，10.0g蛋白胨，5.0g酵母浸粉，5.0gNaCl，pH 7.0-7.2。 

2.筛选培养基：1000ml水，20.00g葡萄糖，2.00g CaCl₂，5.00g NH₄NO₃，0.50g KCl，0.50g·MgSO₄·7H₂O，0.01g FeSO₄·7H₂O，0.01g MnSO₄，3.00g植酸钙，15.00g琼脂。