[发明专利]一种拜莱青霉及其在农业生产中的应用

说明书

本发明涉及功能微生物筛选技术领域，具体提供了一种拜莱青霉菌株，保藏编号为CCTCC NO：M2015690。所述拜莱青霉解磷效果显著，在油菜大田栽培实验中，拜莱青霉处理组油菜的平均鲜重和干重比空白对照组分别提高了354.7%和297.8%，有效磷含量比空白处理组提高了89.8%。所述拜莱青霉还能显著提高水稻的育苗质量，并能与羟磷灰石协同作用，有效促进游离态重金属的固定，降低土壤中游离态重金属的含量，在一定程度上的恢复重金属污染土壤，前景广阔。

技术领域

本发明涉及功能微生物筛选技术领域，具体涉及一种拜莱青霉及其在农业生产中的应用。

背景技术

磷是植物生长所必须的营养元素之一，磷对植物的重要性不言而喻，同时磷元素是植株体内多种化合物的组成成分，参与植物体的新陈代谢，不仅能够提高作物含量，还能增加植物抗逆性。植株主要利用土壤中的有效磷，但是，土壤中的磷95％以上为植物难以利用的无效磷，为了满足作物的生长，人们往往会通过施加大量磷肥来提高作物产量，这导致磷酸盐迅速在土壤中积累，不仅造成磷素资源的浪费，而且对水体环境安全构成一定的威胁。因此，提高土壤中难溶性磷的利用效率对于农业生态系统的健康发展具有重要意义。研究表明，土壤中大量存在一些能够转化难溶磷的溶磷微生物，溶磷微生物在转化土壤难溶磷方面已经引起了国内外专家的广泛关注，被世界公认为经济高效环保的生物措施。

溶磷微生物是土壤中存在的一些能将难溶态的无机磷或有机磷转化为易于被植物吸收利用的水溶性磷，提高了土壤的供磷水平，从而增加作物产量。另外，溶磷微生物还能分泌生长调节物质，促进农作物植物根系对锌、铜等其它营养元素的吸收，增强植物抗病能力，并减少环境污染。

具有溶磷作用的微生物种类繁多，大体上可分为三大类：溶磷细菌、溶磷真菌和溶磷放线菌。溶磷细菌现研究报道的有：芽孢杆菌属(Bacillus)、欧文氏菌属(Erwinia)、假单胞杆菌属(Pseudomonas)、肠细菌属(Enterbacter)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、固氮菌属(Azotobacter)等的26个菌属；溶磷真菌报道的有青霉菌属(penicillium)、镰刀菌属(Fusarium)、曲霉菌属(Aspergillu)、小菌核菌属(Sclerotium)和根霉菌属(Rhizopus)等；溶磷放线菌主要为链霉菌属(Streptomyces)、AM菌根菌等。

Narsian等(2000)通过对不同溶磷菌溶磷能力的比较，得出曲霉在不同的溶磷菌中的溶磷活性最高，并将磷矿粉中45％的磷溶解出来。Agnihotri等(1970)研究的一株拜莱青霉可以将磷矿粉中80％的磷溶解出来。Kucey和Leggett(1989)将拜莱青霉菌(Penicilliumbilaji)接种与盆栽土壤中，同时加入磷矿石，研究发现接种菌的油菜吸磷量与施用磷肥油菜额定的吸磷量没有差异。范丙全(2010)将溶磷青霉菌P8接种于土壤中，发现接种青霉菌P8后能提高作物的吸磷量，青霉菌P8对作物的促生效果较为明显。

研究证明，溶磷微生物不仅能提高土壤有效磷，还可以促进作物的生长，提高作物的抗逆性，应用溶磷微生物，提高当季磷肥使用率，增加土壤难溶磷的转化率，节省磷肥的浪费，对延长我国有限磷矿使用年限和促进农业持续发展意义重大，并且对解决施加磷肥带来的环境污染问题具有深远的实践意义。因此，筛选出溶磷稳定、增产稳定、环境适应力强，高效的溶磷微生物菌株刻不容缓。

发明内容

本发明为解决现有技术问题，提供了一种高效解磷的拜莱青霉(Penicilliumbilaji)菌株以及该菌株在农业生产中的应用。所述拜莱青霉菌株是从山东省莱州市彭家磷矿区的土壤中筛选得到的，能高效利用土壤中的难溶磷，并有效降低土壤中的重金属含量，应用前景广阔。

本发明一方面提供了一种拜莱青霉VLD-11(Penicillium bilaji VLD-11)，已于2015年11月23日保藏于中国武汉武汉大学的中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNO：M2015690。