[发明专利]一株蜡样芽孢杆菌P1及其应用

说明书

本发明公开了一株蜡样芽孢杆菌P1及其应用，属于微生物技术领域，该菌株保藏于中国微生物菌种保藏中心管理委员会普通微生物中心，保藏日期为2021年07月13日，保藏登记号为CGMCC No.22821；本发明表明，该菌株在温度为30℃、pH为7.5、碳源为蔗糖、氮源为硝酸钾、C/N为20:1、盐浓度为1.5％时解有机磷效果最好，其能够分泌磷酸酶和植酸酶，溶解难溶性有机磷，并分泌植物激素和铁载体，促进植物光合作用、呼吸作用、物质和能量代谢，可用于解决望天树苗木根系发育迟缓、幼苗生长缓慢的问题。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，特别是涉及一株蜡样芽孢杆菌P1及其应用。

背景技术

磷在植物生长中具有重要的作用，是植物能量传递、信号传导、大分子生物合成、光合作用和呼吸作用等代谢过程中的主要营养元素，同时磷元素还是促进根系生长发育的重要营养元素，其缺乏严重制约了植物的生长。酸性土壤本身磷含量很高，但由于酸性土壤对磷有强烈固化作用，使得土壤中大部分的磷被钙、铝或铁矿物结合，形成难溶性的磷酸盐，进而使得土壤中有效磷含量很低，只要少量的有效磷能够提供给植物。平均而言，土壤溶液中的大多数矿质养分以毫摩尔量存在，而磷仅以微摩尔或更少的量存在，植物缺少磷时，就会出现根系发育迟缓，侧根不发达，植株生长缓慢，抵抗力弱。向土壤中施用磷肥是补充植物对磷的需求的一个重要途径，但是磷肥的价格昂贵且利用率低，施用磷肥过量还会造成环境污染和土壤板结等问题。因此，需要在低磷或缺磷土壤中寻找一种环境友好、经济可行的方法来提高植物产量。解磷微生物普遍存在于大多数土壤中，尤其是在根际土壤中，其种类和含量更多，这些解磷微生物能够将土壤中难溶性的磷转化为可以被植物吸收的有效磷，替代化学肥料的使用，解决土壤有效磷低的问题，是一种很有前途的生物肥料。

土壤中存在着大量的自养型和异养型的微生物，它们均具有溶解难溶性磷的能力，不同的土壤其解磷微生物的种类和数量也不同，目前已经被报道过的解磷微生物的种类包括假单胞菌(Pseudomonas)、阴沟肠杆菌(Enterobacter)、芽孢杆菌(Bacillus)、根瘤菌(Rhizobium)、土壤农杆菌(Agrobacterium)、欧文氏菌(Erwinia)、链霉菌(Streptomyces)、诺卡氏菌属(Nocardia)、曲霉菌(Aspergillus)、青霉属(Penicillium)、木霉属(Trichoderma)、鱼腥藻属(Anabaena)、念珠藻属(Nostoc)、眉藻属(Calothrix)、伪枝藻属(Scytonema)等。尽管多数研究均表明其筛选到的解磷微生物具有较强的解磷能力，但是很多解磷微生物施入土壤中并没有稳定的效果，有时并没有使作物增产和磷素积累量增加。菌株在实验室中具有较好的解磷能力，但是将其施入到土壤中后解磷能力减弱或者完全消失，主要原因有以下几方面：(1)土壤具有复杂的环境，解磷微生物施入土壤中后无法在土壤中生存和定殖；(2)解磷微生物与土壤微生物之间竞争；(3)解磷微生物对土壤中营养物质的利用能力；(4)解磷微生物解磷能力的退化；(5)土壤的质地，pH、含水量和有机质的含量等都会影响解磷微生物的生长繁殖和其定殖效果。解磷微生物在土壤中能否生存和成功定殖，与土壤中的温度、pH、盐浓度等环境因素有关，同时土壤中的碳源和氮源等营养物质通过影响解磷微生物菌体的繁殖和分泌有机酸的含量，也会对解磷微生物的解磷能力造成影响。

望天树(Parashorea chinensis Wang Hsie.)又名擎天树，是龙脑香科柳安属植物，热带雨林标志种及濒危树种，国家一级重点保护野生植物，云南和广西为其主要分布地区。望天树具有很高的科学价值和经济价值，是造船、建筑、桥梁、乐器等制造的优质木材，应用发展前景可观。根据前期的调查研究和试验发现，望天树在幼苗时根系生长缓慢，侧根不发达，进而使其在幼苗时期生长迟缓，抵抗力弱，死亡率高，磷素对根系的生长发育至关重要，解磷微生物是提高土壤有效磷的主要途径，所以从望天树人工林中分离、筛选高效解磷细菌，是解决望天树苗期和幼树根系发育迟缓、生长缓慢的问题的有效办法。

发明内容