[发明专利]一种印度梨形孢作为玉米肥料的用途

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种印度梨形孢作为玉米肥料的用途，属于玉米肥料技术领域。

背景技术

植物内生真菌印度梨形孢(Piriformospora indica，P.indica)是印度科学家于1998年在印度沙漠中发现的。印度梨形孢是一种具有广泛宿主的植物内生真菌。它能促进植物的生长和提高产量，可提高植物对营养的吸收和对生物和非生物的胁迫，如抵抗干旱和水涝。能够诱发植物产生系统抗病性，显著提高植物对多种病害的抗病性，减轻发病水平，因而印度梨形孢定殖后能提高植株的系统抗病性和抗逆性。

印度梨形孢可以在人工培养基上生长并能顺利完成其生活史，这一性状使其商品化开发应用成为可能，更具商业开发和产业化应用前景。

印度梨形孢可进行离体培养，易于规模化制剂制备，寄主范围更加广泛，具有广谱生物学效应特性，在生物功能上，P.indica与丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi，AMF)极为相似，能促进植物生长，加快植物对氮、磷等矿物质的吸收，提高作物对逆境胁迫的忍耐性，诱导植物产生系统抗性。但AMF不能进行纯培养，而P.indica可以在人工培养基上进行纯培养。自P.indica被发现以来，关于该菌的寄主、促进植物生长、提高植物抗逆抗病性、增加植物产量、提高果实品质等的研究报道层出不穷，近年来广大科研人员侧重于P.indica与植物互作分子机理的研究。这些研究主要来源于德国、印度等首次报道该菌的国家，以及伊朗、墨西哥、美国等后来才逐渐开始研究该菌的国家；目前国内浙江大学、福建农林大学的相关科研人员也正在进行相关研究。但所做发酵优化并不全面，且未见将P.indica开发制备成生物肥料和应用于玉米大田的研究报道。

发明内容

因此，本发明的内容是印度梨形孢作为玉米肥料的用途，

具体是研究印度梨形孢作为生物肥料应用于玉米种植。

印度梨形孢采用液体发酵技术，发酵技术参数包括pH值、培养温度、搅拌速度。

技术参数与梨形孢生物量的回归方程模型为：

Y＝0.57-0.010×A-0.046×B-0.018×C-0.060×A×B-0.051×A×C+0.038×B×C-0.082×A²-0.13B²-0.072×C²

其中Y为梨形孢生物量，A为pH值，B为培养温度，C为转速，转速是代表搅拌速度的参数。

本发明的有益效果在于：本发明在前期研究工作的基础上，进一步采用响应面法优化印度梨形孢发酵技术参数为：pH 6.02、培养温度27.55℃、转速为178.2rpm。在此条件下，提高了菌体生物量。为应用于大田实践奠定了基础。通过大田试验，显著提高玉米主根长和玉米产量。进一步可制备成绿色、安全、无污染的抗逆、促生型生物肥料，解决长期以来不合理施用化肥造成的土壤板结、环境污染等问题，弥补现有的各种生物肥料施用范围局限、肥效不稳定等缺陷，为发展生态农业提供一条新途径。

附图说明

图1为实施例中培养温度与初始pH及其交互作用对印度梨形孢生物量影响的响应面和等高线图；

图2为实施例中转速与初始pH及其交互作用对印度梨形孢生物量影响的响应面和等高线图；

图3为实施例中转速与温度及其交互作用对印度梨形孢生物量影响的响应面和等高线图；

图4为实施例中印度梨形孢玉米根部定值扩增结果示意图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明：

本实施例中，首先对印度梨形孢进行发酵优化扩大培养，进而施用于大田玉米种子、三叶期、五叶期等各时期，并对印度梨形孢定值于玉米根部进行检测，最后测定玉米生物总鲜量、玉米产量，确定其对玉米生长量的影响。为印度梨形孢应用于大田玉米农业提供参考。

材料与方法

材料：

印度梨形孢(Piriformospora indica)为实验室保存。供试玉米品种为先玉335，市场购买种子。

方法：

响应面法优化设计：

通过前期单因素优化结果，选取影响显著的3个因素：A(初始pH值)，B(培养温度)，C(转速)，以印度梨形孢生物量为指标，根据Box-Behnken设计原理，设计响应曲面分析试验，其因素水平编码表见表1。

表1

印度梨形孢共生玉米根形态学观察及真菌18SrDNA扩增鉴定：