提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的pg的製作方法

2023-12-05 07:16:31 1

專利名稱：提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的pg的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種提高小麥等農作物產量的PG6微生物製劑及其製備方法。
根系、根際土壤和根際微生物構成微觀生態體系，它們相互依存，相互制約。其中微生物是最活躍部分，也是土壤微生物學工作者重點研究對象。根際微生物對植物作用概括有三種有益、有害或者無益也無害。除了認識根際微生物對作物、土壤作用及相互關係外，更重要的是應該能動地改變根際微生物區系的組份，使有益微生物佔優勢，改變根際環境，促進作物生長發育，提高作物產量。
本發明目的在於，研製的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微物生物製劑是從沙生植物根際土壤中分離篩選出的由三種混合菌PG6-1、PG6-3、PG6-4組成，其中PG6-1、PG6-4、屬於芽孢桿菌，PG6-3屬於埃希氏菌屬。PG6微生物繁殖快，生存力強，對逆境有較強的抵抗能力，根據根系、土壤和根際微生物相互作用原理，定向改變根際微生物區系，使其有益根際微生物佔優勢，改善根際微環境，促進農作物生長發育，提高作物產量。
本發明的任務是PG6製劑中，每毫升可含有300多億活菌體，通過拌種，每粒種子可粘有106—107個菌，它們隨著種子進入土壤，當種子萌發，開始生長發育時，PG6菌群也生長繁殖並聚集於根際，在根際微生物區系中佔優勢(已用抗菌素標記法證實)。經過大量的試驗證明，PG6菌中的PG6-1產較多的赤黴素，而PG6-4產生較多的細胞分裂素；PG6-3有較強的溶磷作用。
本發明研製的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，經鑑定PG6是由三種菌PG6-1、PG6-3、PG6-4組成，其中PG6-1、PG6-4屬於芽孢桿菌(Bacillus)，PG6-3屬於埃希氏菌(Escherichia)，均在北京中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)保藏，No.0209。
本發明研製的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，其主要特點芽孢桿菌(Bacillus)中的PG6-1、PG6-4的生態特徵如下PG6-1菌落形態在BP平板上園形、帶有環紋，表面光滑，邊緣整齊，凸起，白色不透明；PG6-1斜面培養特徵樹狀，白色稍帶黃色，液體培養形成菌膜，培養時間長混濁；PG6-1個體形態細胞為直杆狀，0.5—0.7×1.5—2μm，芽孢橢園形，中生，革蘭氏陽性，鞭毛周生，運動，原生質染色均勻；PG6-1菌理化特性過氧化氫酶反應呈陽性；氧化酶反應呈陰性；精氨酸雙水解酶反應呈陰性。V.P反應陽性；V.P培養液生長4天後PH5.4，甲基紅實驗陽性；水解酪素；液化明膠，不水解澱粉，不還原硝酸鹽；水解蔗糖不形成果聚糖；不產生可溶性色素，在碳源利用方面，可利用甘油、葡萄糖酸鹽、蔗糖、甘露醇、阿拉伯糖、葡萄糖、木糖、海藻糖、山梨醇、核糖、檸檬酸鹽，不利用酒石酸鹽、丙二酸鹽、肌醇、鼠李糖。好氧，在PH7.2—8.5培養基上生長，溫度最低4—5℃在45—50℃生長，耐受最高溫度100℃，10分鐘。
PG6-4菌落形態，在BP平板形成大園形菌落，較乾燥，邊緣不整齊，不透明，無色素；
PG6-4斜面培養特徵凸起，白色略帶淡黃，液體培養有菌膜；PG6-4個體形態細胞為粗杆狀，1.2—1.4×2—3.5μm，革蘭氏染色陽性，有芽孢，橢園形，中生。鞭毛周生，運動，細胞質體染然不均勻。
PG6-4菌理化特性過氧化氫酶反應呈陽性；氧化酶反應呈陽性，V.P反應陰性；V.P液培養4天PH5.4，甲基紅實驗陽性；水解酪素；液化明膠，不水解澱粉，還原硝酸鹽；利用葡萄糖和甘露醇產酸，好氧。在碳源利用方面，可利用甘油、葡萄糖酸鹽、蔗糖、葡萄糖、木糖、海藻糖、山梨醇、核糖、檸檬酸鹽，不利用酒石酸鹽、乳糖。好氧，在PH7.2—8.5培養基上生長，溫度生長範圍及耐受範圍同PG6-1。
埃希氏菌屬(Escherichia)PG6-3的生態特徵如下PG6-3菌落形態在BP平板上園形、光滑溼潤，邊緣整齊，半透明，無色素；PG6-3斜面培養特徵薄膜狀，淺黃褐色，液體培養混濁，後有菌膜；PG6-3個體形態細胞為直杆狀，0.5—0.6×1—1.5μm，革蘭氏染色陰性，無芽孢，鞭毛周生，運動，原生質染色均勻；PG6-3菌理化特性過氧化氫酶反應呈陽性；接觸酶反應呈陽性；精氨酸雙水解酶反應呈陰性。V.P反應陰性；V.P培養液生長4天PH4.2，甲基紅實驗陽性；不水解酪素；不液化明膠，不水解澱粉，能還原硝酸鹽，利用葡萄糖、阿拉伯糖、木糖和甘露醇。產酸、產氣。兼性好氧。利用蔗糖可形成果聚糖。在碳源利用方面，可利用甘油、葡萄糖酸鹽、乳糖、葡萄糖、木糖、甘露醇、阿拉伯糖、鼠李糖、山梨醇。不利用酒石酸鹽、丙二酸鹽、蔗糖、肌醇、海藻糖、核糖和檸檬酸鹽。
在製備方法上原菌種培養基配方(以1000毫升為基數)牛肉膏3—8克，蛋白腖3—8克、瓊脂粉15—20克，餘量為水，調PH7.2—7.5，培養溫度25—30℃，進行活化兩次，每次36—48小時，進入三角瓶搖床培養或茄子瓶擴繁，時間為24—36小時，然後接種子罐發酵培養時間為24—36小時；液體發酵培養基配方玉米粉2—4％、豆餅粉0.5—2％、氯化鈣0.1—0.4％、硫酸銨0.1—0.5％、磷酸氫二鈉0.1—0.5％，餘量為水，調PH7.3—7.5，培養溫度為28—32℃，時間24—36小時，然後轉入大罐培養，時間24—32小時，通氣量為1∶0.5—0.8，鏡檢，達到200億個/毫升，即可放罐分裝和包裝，其它操作均按微生物液體發酵要求進行常規滅菌。在後處理中用瓶裝或採用輕質碳酸鈣吸附，然後烘乾，粉碎包裝。
本發明研製的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，經過大量的試驗證明，PG6液體培養產生赤黴素，其範圍在0.19—0.63ppm，PG6各菌株單獨培養低於混合培養產生的赤黴素量。另外PG6產生的細胞分裂素0.05—0.48ppm。PG6-3、PG6-4有解磷能力，液體培養3天後，為對照124倍和136倍。在土壤含全磷較高的情況下，活化根際土壤磷一般有效速磷可提高1.5—2倍。做盆栽實驗表明，有效穗數增加67％，株高增加8.7％，穗重量增加102％，根重增加8.9％，粒增重104％。田間小區小麥接種試驗結果增加產量60.5％，大麥接種田間小區試驗增產率是37％。大田接種試驗，小麥增產39.2％。大麥增產17.4％，玉米田間小區試驗增產25.3％，大田試驗增產17.2％，甜菜可增加糖度1.5—2.0％，對西瓜也有增加含糖作用。此外對油菜、棉花、大豆等農作物也有不同程度的增產作用。
使用方法拌種農作物播種前進行拌種，小麥等農作物播種量大的品種，以60—80毫升PG6製劑拌一畝地的種子量。對玉米等拌種量中等的作物，拌種量40—50毫升，對播種量較小的作物如油菜等，拌種量20—30毫升。
沾根移栽的農作物和蔬菜可用沾根的方法使菌劑進入根區。
噴施對於某些經濟作物如棉花、瓜類等在生長期以每畝地100—150毫升菌劑稀釋進行噴施。
實施例1(1)首先製備PG6微生物製劑原菌種培養(以容量1000毫升為基數)用牛肉膏3克、蛋白腖5克，瓊脂粉18克，餘量為水，充分攪拌混均，PH調7.2—7.5，培養溫度25℃，進行活化兩次，每次為36—48小時，進入三角瓶或茄子瓶擴繁，然後接種子罐發酵培養；時間為24小時，其中液體發酵培養基為玉米粉2％、豆餅粉2％、氯化鈣0.4％、硫酸銨0.3％、磷酸氫二鈉0.2％，餘量為水，充分攪拌混均，調PH7.3—7.5，培養溫度28℃，時間24小時，然後轉入大罐培養，時間24小時，通氣量為1∶0.5—0.8，鏡檢，達到208個億/毫升，放罐(在操作中均按微生物液體發酵要求進行常規滅菌)。在後處理中採用瓶裝或採用輕質碳酸鈣吸附、烘乾、粉碎包裝。
(2)使用方法以6畝冬小麥大田拌種試驗，對照4畝為基數，稱取每畝20公斤小麥種子，用PG6菌劑70毫升拌種，拌均勻，立即播種，收穫時測其結果，每畝地增加有效穗數68萬個，千粒重增加0.11克，每畝地增加125公斤，增產率是39.2％。
實施例2(1)首先製備PG6微生物製劑原菌種培養(以容量1000毫升為基數)用牛肉膏5克、蛋白腖8克，瓊脂粉15克，餘量為水，充分攪拌混均，PH調7.2—7.5，培養溫度25℃，進行活化兩次，每次為36—48小時，進入三角瓶或茄子瓶搖床擴繁，然後接種子罐發酵培養；時間為24小時，其中液體發酵培養基為玉米粉3％、豆餅粉0.5％、氯化鈣0.25％、硫酸銨0.1％、磷酸氫二鈉0.4％，餘量為水，充分攪拌混均，調PH7.3—7.5，培養溫度30℃，時間36小時，然後轉入大罐培養，時間24小時，通氣量為1∶0.5—0.8，鏡檢，達到240個億/毫升，放罐(在操作中均按微生物液體發酵要求進行常規滅菌)。在後處理中採用瓶裝或採用輕質碳酸鈣吸附、烘乾、粉碎包裝。
(2)使用方法以20畝大麥大田試驗，對照7畝為基數，稱取每畝15公斤大麥種子，用P6菌劑70毫升拌種，拌均勻，立即播種，收穫時測其結果，每畝地增加有效穗數28萬個，千粒重增加1.51克，每畝地增加53公斤，增產率是17.4％。
實施例3(1)首先製備PG6微生物製劑原菌種培養(以容量1000毫升為基數)用牛肉膏8克、蛋白腖3克，瓊脂粉20克，餘量為水，充分攪拌混均，PH調7.2—7.5，培養溫度30℃，進行活化兩次，每次為36—48小時，進入三角瓶或茄子瓶搖床擴繁，然後接種子罐發酵培養；時間為24小時，其中液體發酵培養基為玉米粉4％、豆餅粉1％、氯化鈣0.1％、硫酸銨0.5％、磷酸氫二鈉0.4％，餘量為水，充分攪拌混均，調PH7.3—7.5，培養溫度30℃，時間36小時，然後轉入大罐培養，時間24小時，通氣量為1∶0.5—0.8，鏡檢，達到282個億/毫升，放罐(在操作中均按微生物液體發酵要求進行常規滅菌)。在後處理中採用瓶裝或採用輕質碳酸鈣吸附、烘乾、粉碎包裝。
(2)使用方法以10畝地玉米大田試驗，對照5畝稱取每畝80公斤玉米種子，用PG6菌劑600毫升拌種，拌均勻，立即播種，收穫時測其結果，每畝地增產17.2％本發明研製的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑大田試驗增產效果見附表(接下頁)
權利要求
1.一種提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，其特徵在於它是從沙生植物根際土壤中分離篩選出的PG6菌群，由三種菌PG6-1、PG6-3、PG6-4組成，其中PG6-1、PG6-4、屬於芽孢桿菌(Bacillus)，PG6-3屬於埃希氏菌(Escherichia)，均在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏(CGMCC)，No.0209。
2.根據權利要求1所述的提高小麥、大麥、玉米等作物產量的PG6微生物製劑，其特徵在於芽孢桿菌(Bacillus)中的PG6-1的生態特徵如下PG6-1菌落形態在BP平板上園形、帶有環紋，表面光滑，邊緣整齊，凸起，白色不透明；PG6-1斜面培養特徵樹狀，白色稍帶黃色，液體培養形成菌膜，培養時間長混濁；PG6-1個體形態細胞為直杆狀，0.5—0.7×1.5—μm，芽孢橢園形，中生，革蘭氏陽性，鞭毛周生，運動，原生質染色均勻；PG6-1菌理化特性過氧化氫酶反應呈陽性；氧化酶反應呈陰性；精氨酸雙水解酶反應呈陰性。V.P反應陽性；V.P培養液生長4天後PH5.4，甲基紅實驗陽性；水解酪素；液化明膠，不水解澱粉，不還原硝酸鹽；水解蔗糖不形成果聚糖；不產生可溶性色素，在碳源利用方面，可利用甘油、葡萄糖酸鹽、蔗糖、甘露醇、阿拉伯糖、葡萄糖、木糖、海藻糖、山梨醇、核糖、檸檬酸鹽，不利用酒石酸鹽、丙二酸鹽、肌醇、鼠李糖。好氧，在PH7.2—0.5培養基上生長，溫度最低4—5℃，在45—50℃生長，耐受最高溫度100℃，10分鐘。
3.根據權利要求1所述的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，其特徵在於芽孢桿菌(Bacillus)中的PG6-4的生態特徵如下；PG6-4菌落形態在BP平板形成大園形菌落，較乾燥，邊緣不整齊，不透明，無色素；PG6-4斜面培養特徵凸起，白色略帶淡黃，液體培養有菌膜；PG6-4個體形態細胞為粗杆狀，1.2—1.4×2—3.5μm，革蘭氏染色陽性，有芽孢，橢園形，中生。鞭毛周生，運動，細胞質體染色不均勻；PG6-4菌理化特性過氧化氫酶反應呈陽性；氧化酶反應呈陽性，V.P反應陰性；V.P培養4天PH5.4，甲基紅實驗陽性；水解酪素；液化明膠，不水解澱粉，還原硝酸鹽；利用葡萄糖和甘露醇產酸，好氧。在碳源利用方面，可利用甘油、葡萄糖酸鹽、蔗糖、葡萄糖、木糖、海藻糖、山梨醇、核糖、檸檬酸鹽，不利用酒石酸鹽、乳糖。好氧，在PH7.2—8.5培養基上生長，溫度生長範圍及耐受範圍同PG6-1。
4.根據權利要求1所述的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，其特徵在於，埃希氏菌屬(Escherichia)PG6-3的生態特徵如下PG6-3菌落形態在BP平板上園形、光滑溼潤，邊緣整齊，半透明，無色素；PG6-3斜面培養特徵薄膜狀，淺黃褐色，液體培養混濁，後有菌膜；PG6-3個體形態細胞為直杆狀，0.5—0.6×1—1.5μm，革蘭氏染色陰性，無芽孢，鞭毛周生，運動，原生質染色均勻；PG6-3菌理化特性過氧化氫酶反應呈陰性；氧化酶反應呈陽性；精氨酸雙水解酶反應呈陰性。V.P反應陰性；V.P培養液生長4天PH4.2，甲基紅實驗陽性；不水解酪素；不液化明膠，不水解澱粉，能還原硝酸鹽，利用葡萄糖、阿拉伯糖、木糖和甘露醇。產酸、產氣。兼性好氧。利用蔗糖可形成果聚糖。在碳源利用方面，可利用甘油、葡萄糖酸鹽、乳糖、葡萄糖、木糖、甘露醇、阿拉伯糖、鼠李糖、山梨醇。不利用酒石酸鹽、丙二酸鹽、蔗糖、肌醇、海藻糖、核糖和檸檬酸鹽。
5.根據權利要求1所述的提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG6微生物製劑，其特徵在於，PG6菌劑製備方法為原菌種培養基配方(以1000毫升為基數)牛肉膏3—8克，蛋白腖3—8克、瓊脂粉15—20克，餘量為水，調PH7.2—7.5，培養溫度25—30℃，進行活化兩次，每次36—48小時，進入三角瓶搖床培養或茄子瓶擴繁，時間為24—36小時，然後接種子罐發酵培養，時間為24—36小時；液體發酵培養基配方玉米粉2—4％、豆餅粉0.5—2％、氯化鈣0.1—0.4％、硫酸銨0.1—0.5％、磷酸氫二鈉0.1—0.5％，餘量為水，調PH7.3—7.5，培養溫度為28—32℃，時間24—36小時，然後轉入大罐培養，時間24—32小時，通氣量為1∶0.5—0.8，鏡檢，達到200億個/毫升，即可放罐。
全文摘要
本發明涉及提高小麥、大麥、玉米等農作物產量的PG
文檔編號A01N63/00GK1125046SQ94105639
公開日1996年6月26日 申請日期1994年5月18日 優先權日1994年5月18日
發明者關桂蘭, 楊玉鎖, 郭沛新, 陳理, 王衛平, 覃楠, 孟頌東, 郭朝輝 申請人:中國科學院新疆生物土壤沙漠研究所