[发明专利]一株高效固氮的大豆慢生根瘤菌及其培养方法与它的用途

说明书

【技术领域】

本发明属于根瘤菌技术领域。更具体地，本发明涉及一株高效固氮大豆慢生根瘤菌，还涉及所述根瘤菌的培养方法以及它的用途。

【背景技术】

接种根瘤菌是国际上公认的生物固氮技术，目前先进农业国家都已采用。大豆栽培由于长期施用大量化肥尤其是氮肥给环境带来了很大的污染，接种大豆根瘤菌可以减少大豆种植时的氮肥使用量，促进大豆根部结瘤，增强共生固氮作用，提高大豆产量及其蛋白质含量。目前我国各地都已十分重视大豆接种根瘤菌技术的应用。

当前，大豆在我国已经有了一定的种植面积，特别是东北地区。但由于大豆品种和自然条件、土壤性质不同，选择与大豆接种相匹配的高效根瘤菌难度较大。为了提高大豆根瘤菌的结瘤率和固氮效果，必须筛选结瘤竞争性能和固氮性能优良的广谱性根瘤菌株相适应。

培养根瘤菌的通用传统培养基为YEM培养基，其组成成分为：甘露醇10g/L，酵母膏1.0g/L，K₂HPO₄ 0.5g/L，MgSO₄ 0.5g/L，NaCl 0.2g/L。其中，主要成分甘露醇价格较高，从而直接造成其发酵成本高，从而制约了根瘤菌的工业化生产。

本发明人经过大量实验研究，分离选育出具有结瘤固氮能力强的大豆慢生根瘤菌菌株，并且从替换碳源入手，通过改良培养基，有效降低了生产成本，并提高了发酵水平，适合大规模生产，适应我国大豆根瘤菌生产以及发展大豆种植的要求。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一株高效固氮的大豆慢生根瘤菌。

本发明的另一个目的是提供所述高效固氮的大豆慢生根瘤菌的培养方法。

本发明的另一个目的是提供所述高效固氮的大豆慢生根瘤菌剂的用途。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一株高效固氮的大豆慢生根瘤菌(Bradyrhizobiumjaponicum)CGMCC No.4346。

本发明还涉及所述大豆慢生根瘤菌CGMCC No.4346的培养方法。该方法的步骤如下：

(1)菌种的活化：接种大豆慢生根瘤菌CGMCC No.4346至斜面培养基，在温度28℃下培养120小时；

所述的斜面培养基组成如下：甘露醇10g/L、酵母膏1.0g/L、磷酸氢二钾0.5g/L、硫酸镁0.5g/L、氯化钠0.2g/L、琼脂18g/L，pH6.8～7.0；

(2)种子培养：将活化菌种转接至灭菌液体培养基中，在温度28℃与160～180rpm条件下摇床培养72小时；

所述的种子培养基组成如下：甘露醇10g/L、酵母膏1.0g/L、磷酸氢二钾0.5g/L、硫酸镁0.5g/L、氯化钠0.2g/L，pH6.8～7.0；

(3)发酵培养：以体积计按照5～15％接种量将步骤2)得到的种子液转接入发酵培养基中，在温度28℃与150rpm的条件下培养72小时，得到所述液体大豆慢生根瘤菌剂；

所述的发酵培养基组成如下：①山梨醇8～12g/L、酵母膏1.0～5.0g/L、磷酸氢二钾0.5g/L、硫酸镁0.5g/L、氯化钠0.2g/L，pH6.8～7.0，或

②二甘醇8～12g/L、、酵母膏1.0～5.0g/L、磷酸氢二钾0.5g/L、硫酸镁0.5g/L、氯化钠0.2g/L，pH6.8～7.0。

根据本发明的一种优选实施方式，采用本发明培养方法所得到的液体大 豆慢生根瘤菌剂活菌数达到45亿/ml以上。

本发明还涉及所述大豆慢生根瘤菌菌剂在大豆种植中的用途。

根据本发明的另一种优选实施方式，在种植大豆时，按照每亩地为采用本发明方法制备的液体大豆慢生根瘤菌剂10～20ml与大豆种子混拌均匀，阴干后播种。

下面将更详细地描述本发明。

本发明涉及一株高效固氮的大豆慢生根瘤菌CGMCC No.4346。该菌株已于2010年11月15日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心，简称CGMCC，保藏编号CGMCC No.4346。

本发明的大豆慢生根瘤菌CGMCC No.4346菌株是从黑龙江省采集野生大豆根瘤，采用从根瘤中分离根瘤菌的常规方法分离筛选获得的，具体方法参见联合国粮食及农业组织编写的《共生固氮技术手册》。

大豆慢生根瘤菌CGMCC No.4346属于革兰氏阴性杆菌，无芽孢，菌体大小为0.5～0.9微米×1.0～3.0微米，在液体培养条件下，菌体染色不均匀。