[发明专利]具有降低蔬菜重金属含量、提高蔬菜质量的功能菌株及应用

说明书

本发明提供了具有降低蔬菜重金属含量、提高蔬菜质量的功能菌种及应用，具体为菌株W7和W25，具有降低植物中重金属的含量，尤其是镉(Cd)的含量，促进植物生长，增加植物的Vc含量，增加植物可溶性蛋白的含量，增加土壤微生物丰度，增加土脲酶活性等多种功能，可广泛应用于土壤改良、农作物生物量提升、土壤重金属修复等领域。

技术领域

本发明属于农业微生物应用技术领域，具体涉及具有降低蔬菜重金属含量、提高蔬菜质量的功能菌株及应用。

背景技术

镉(Cd)是最具毒性的重金属之一，对人体健康危害极大。化肥、农药的过度使用、污水灌溉和采矿活动引起的农田土壤镉污染已成为世界各国关注的问题。Cd污染是我国最严重的重金属污染，约占农田污染的7％。在轻度和中度镉污染土壤中生长的蔬菜、农作物、果树、牧草等植物通过食物链积累镉，对人畜健康造成危害。

原位固定Cd是减少Cd从土壤中转移，保证食品安全的有效措施。土壤重金属固定剂通过吸附、络合和沉淀作用，降低Cd的生物有效性，减少Cd从土壤向植物的转移。然而，持续添加这些有机、无机固定剂可能会对土壤性质、结构和生态系统产生有害影响。

中国专利文献CN110846250A(申请号：201911142617.6)公开了一株高产γ-PGA的枯草芽孢杆菌及其应用，公开了该枯草芽孢杆菌与生物炭结合，有效提高植物的生长性能，降低植物对土壤重金属Pb的吸收。

现有技术中关于应用微生物菌种用于重金属降解、促进植物生长的相关报道很多，但是大部分是多种微生物相结合，或者微生物与其它物质相结合，才可以起到多种功能的作用，但是就一株菌而言，对于农作物的种植以及土壤改良同时起到多种功能作用的相关报道极少，对于多功能微生物菌种的开发，也是目前农业微生物技术领域急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供两株具有降低蔬菜重金属含量、提高蔬菜质量的功能菌株及应用。

本发明涉及的菌种同时具有降低植物中重金属的含量，尤其是镉(Cd)的含量，促进植物生长，增加植物的Vc含量，增加植物可溶性蛋白的含量，增加土壤微生物丰度，增加土脲酶活性等多种功能；利用植物促生细菌来降低植物中重金属含量，改善土壤活性，降低重金属向植物中的转运，保障农产品安全，是一种安全、生态、经济、环保的有效方法。

一株芽孢杆菌W7，分类学命名为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期为2020年6月8日，菌种保藏号为CGMCC No.20043。

所述菌株W7的培养方法，包括如下步骤：

将菌株W7接种于固体培养基上，28-32℃培养2-3天，然后挑取菌落接种于液体培养基中， 35-37℃，150-200rpm培养16-20h，获得菌株W7发酵液；所述固体培养基为：蔗糖10.0g/L、 (NH₄)₂SO₄ 0.5g/L、Na₂HPO₄ 2.0g/L、NaCl 0.1g/L、KCl 0.191g/L、MgSO₄·7H₂O0.5g/L、琼脂20g/L、余量水；所述液体培养基为：蔗糖10.0g/L、(NH₄)₂SO₄ 0.5g/L、Na₂HPO₄2.0g/L、 NaCl 0.1g/L、KCl 0.191g/L、MgSO₄·7H₂O 0.5g/L、余量水。

所述菌株W7用于生产生物制剂。

根据本发明优选的，所述生物制剂为液体制剂，含有所述菌株W7的有效活菌数为10⁸个/毫升以上。