Штамм бактерий аzоsрirilluм вrаsilеns для производства бактериального удобрения под кострец безостый

 

Использование: микробиологическая промышленность, производство бактериальных удобрений, способствующих повышению урожая и содержания азота у небобовых растений, и касается штамма для получения удобрения. Сущность изобретения: штамм выделен из корней райграса, депонирован в коллекции ВНИИСХМ под номером В-Зб. При выращивании штамма на среде Доберейнер при 26-28°С в течение 3 сут. получают культуральную жидкость с титром 3,0-12,0 млрд, кл/мл. Штамм повышает урожай зеленой массы костреца безостого на 31,7% по сравнению с известным штаммом С-1/25. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4893865/13 (22) 25.12.90 (46) 23.02.93. Бюл. N. 7 (71) Украинский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной микробиологии (72) В..В.Волкогон, H.Н.Мальцева, Л.И.Онищенко, В.Г. Миняйло,Т.В.Харченко, С.В.Лемешко. и Е,Н.Шевчук (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1515681, кл. С 05 F 11/08, 1989.

Авторское свидетельство СССР

М 1473345, кл. С 05 F 11/08, 1989. (54) ШТАММ БАКТЕРИЙ AZOSPIRILLUM

BRASILENSE ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БАКТЕРИАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ПОД КОСТРЕЦ БЕЗОСТЫЙ

Изобретение относится к микробиологическим средствам повышения урожая и уввлйчения содержания азота у небобовых растений,. а именно к новому штамму для производства бактериального удобрения.

Известей штамм Arthrobacter mysorens . — 7Ю64 для изготовления бактериального удобрения, повышающего урожайность злаковых KopM08b3x трав.

Однако этот штамм эффективен только для риса; тимофеевки луговой и овсяницы тростниковой.

Из числа других азотфиксаторов наибольшей способностью к,осуществлению процесса азотфиксации обладают бактерии рода Azospirlllum. Эти бактерии вступают в ассоциативный симбиоз и корнями небобо„„53J „„1796603 А1 (s!)s С 05 F 11/08, С 12 N 1/12 (57) Использование: микробиологическая промышленность, производство бактериальных удобрений, способствующих повышению урожая и содержания азота у небобовых растений, и касается штамма для получения удобрения. Сущность изобретения: штамм выделен из корней райграса, депонирован в коллекции ВНИИСХМ под номером В-36. При выращивании штамма на среде Доберейнер при 26-28 С в течение

3 сут. получают культуральную жидкость с титром 3,0 — 12;0 млрд, кл/мл. Штамм повышает урожай зеленой массы костреца безостого на 31,7) по сравнению с известным штаммом С-1/25. 2 табл. вых растений и способствуют увеличению урожая.

Известны штаммы Azospirillum sp., дающие прибавку урожая кукурузы, пшеницы и проса.

Однако их применение ограничено зоной тропического и субтропического земледелия и только для названных культур.

Известны штаммы Azosplrlllum sp, для увеличения урожая кормовых трав, однако их применение также ограничено зоной тропического земледелия и тропических видов трав. (Smith ЯЛ „Зспапй О.С., Bouton I.R., е.а. Yield Йсгвазез of tropical grasses after

InoculatIon wIth Spirillum lipoferum. In:

EnvIroumental role of nItrogen fixing biue—

green algal asymbIotIc bacteria. Еб. Н.

1796603

Greenhall, Ecol, Bull., Stockholm, 1978, 26, 388-390).

Известен штамм Azosplrillum lipoferum для получения бактериального удобрения под тимофеевку луговую.

Однако применение штамма возможно только под названную культуру.

Известен штамм Azosplrlllum lipoferum для производства бактериального удобрения под райграс.

Однако применение данного штамма ограничено; он применяется только под райграс пастбищный.

Цель изобретения — получение штамма бактерий, повышающего азотфиксирующую активность в корневой зоне костреца безостого, урожай зеленой массы и содержание в ней азота.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве такого штамма предлагается штамм Azospirlllum Brasilense ВНИИСХМ

В-36, выделенный иэ отмытых корней paArраса пастбищного сорта "Аргона", выращенного в условиях вегетационного опыта на дерново-подзолистой почве, Штамм Azospirilium brasilense В-36 депонирован в музее типовых культур Всесоюзного НИИ сельскохозяйственной микробиологии и имеет регистрационный номер В-36.

Полученный штамм Azospirillum

brasilense В-36 характеризуется следующими морфологическими и физиолого-биохимическими признаками.

На полужидкой малатной среде Доберейнер бактерия в молодом возрасте (1 — 2 сут.) имеет вид крупных (1,0-1,5 х 3,0-4,0 мкм) слегка изогнутых активно подвижных палочек. При движении форма клеток S-образная. При старении в клетках появляются включения поли -P-оксимасляной кислоты.

На полужидкой MallaTKOA среде образует типичную пленку серовато-белого цвета, находящуюся от поверхности среды на расстоянии около 1 мм.

На агаризованной среде Доберейнер с дрожжевым экстрактом колонии мелкие (1 — 2 мм в диаметре), сухие, складчатые или морщинистые, как правило, целиком снимаются петлей. На картофельном агаре колонии значительно крупные (в диаметре до 5 мм и больше), пастовидные, с перламутровым оттенком, Штамм не нуждается в биотине. Не использует глюкозу в качестве единственного источника углерода и энергии. Растет и фиксирует азот в беэаэотных полужидких средах с фруктоэой, яблочной; янтарной, молочной и фумаровой кислотами.

5,00 мл

3,00

6,8-7,0

Использует аммонийную форму азота, нитраты. Растет на МПА и МПБ, Активный азотфиксатор. На полужидкой малатной среде Доберейнер штамм фиксирует 7,06 мкг азота/1 мл среды эа 24 ч. В ассоциации с кострецом безостым активность штамма, как правило, более чем в

2 раза выше активности в контрольном варианте. Например, в ассоциации с корнями

"0 костреца азотфиксирующая активность составляет 120,2 мкг азота/г корней за сутки.

В контроле (на корнях небактеризованных растений) — активность азотфиксации равняется 53,8 мкг азота/г корней за сутки, 15 Микроаэрофил при выращивании в безазотной среде, аэроб при выращивании на средах, снабженных связанным азотом.

На агаризованной среде Доберейнер штамм образует розовый пигмент. Пигмент

20 не растворим в воде и не диффундирует в среде, Клетки грамотрицательные, подвижные, монотрихи в жидких и полужидких ñðeдах. Имеет отрицательный тест

25 Хью-Лейфсона. Каталазо- и оксидазо — положителен. Зкзополисахариды не синтезирует. Спор не образует. Маркерные признаки не обнаружены.

Штамм В-36 растет в интервале темпе30 ратур 6-40ОС. Оптимальными для культивирования.являются температуры 26-35 С.

Оптимальное значение рН для роста — 6,87,0.

Штамм В-36 растет на средах следую35 щего состава:

Среда Доберейнер, г/л:

Яблочная кислота 3,6

КН2Р04 0,4

К2Н РОа 0,1

40 MgS04 7Н20 0,2

NaCl .. 01

CaCb 6Н2О 0,02

FeCi3 0,01

Ма2Мо04 0,002

45 Дрожжевой экстракт 1,00

Бромтимоловый спирт (0,5ф,-ный спиртовой раствор)

Агар

50 рН

Картофельная среда, г/л:

Картофель 200,0

Яблочная кислота 2,5

KOH 2,0

Сахароза 2,5

Агар 20,0 . рН . 6,5

Культуру выращивают в термостате в течение трех суток, после чего хранят в холодильнике при +4 — 6 С. Штамм пересевают

1796603 один раз в два месяца. При хранении штамма под слоем минерального масла в течение

12 месяцев изменение свойств не происходит, Штамм А. ЬгазИепзе В-36 идентифици- 5 .рован по определителю Берги, Пример использования штамма для получения бактериального удобрения, Штамм выращивают на жидкой среде

Доберейнер следующего состава, г/л: 10

Яблочная кислота 3,6

КН2РО4 0,4

К2НР04 0,1

Mg S04 7Н20 0,2

NaCi 0,1 15

CaCt2 6Н20 0,02

FeCts 0,01

NaMo04 0,002

NH4CI 1,00 рН 68 — 70 20

Выращивание проводят при 26-28ОС на качалке при 180 об/мин в течение трех суток. Получают культуральную жидкость с титром препарата 3,0-12,0 млрд, кл./мл среды . 25

Пример конкретного применения штамма для инокуляции растений.

Пример 1. В условиях полевого опыта испытывали эффективность бактеризации костреца безостого. Семена костреца перед 30 посевом обрабатывали жидкими препаратами на основе штамма А. ЬгазИепзе В-36 и штамма — прототипа А. iipoferum С-1/25.

Платность бактериальных суспензий составила около 11,0 10 кл./мл, Семена конт- 35 рольного варианта обрабатывали водой. Во все делянки опыта вносили минеральные удобрения в дозе N4pPspKsp, Повторность опыта — четырехкратная. Почва — дерновоподзолистая. Площадь каждой делянки рав- 40 нялась 21 м.. Данные.по эффективности бактеризэции костреца в полевом опыте представлейы в табл.1.

Как следует из табл.1, штамм В-36 зна- 45 чительна и достоверно увеличивает урожайность зеленой массы костреца безостага.

Кроме того, в корневой. зоне костреца, инаФормула изобретения

Штамм бактерий Azospirlllum ЬгазИепзе

ВНИИСХМ В-36 для праизводсткулированного заявляемым штаммом, значительно возрастает активность азотфиксации. Бактеризация штаммом С-1/25 не приводит к достоверному увеличению урожайности травы. Активность азотфиксации в этом варианте также существенно не отличалась от показателей контрольного варианта.

Пример 2. Эффективность бактеризации костреца безостого испытывали в производственном опыте, заложенном на дерново-подзолистой почве колхоза им. Кирова Репкинского района Черниговской области, Семена костреца обрабатывали препаратом на основе штамма А. ЬгазИепзе

В-36. Титр препарата равнялся 4,0 10 кл/1 мл. Семена контрольных вариантов обрабатывали водой, Обработанные семена высевали зернотуковой сеялкой поделяночно по фону различных доз азотных удобрений (NO, N40, N80 кг/га). Площадь каждой делянки равнялась 2200 м . Учитывали урожай зеленой массы и содержание азота в нем.

Результаты производственного опыта приведены в табл.2.

Как свидетельствуют полученные данные, инокуляция была эффективной по всем трем агрофонам. При этом необходимо отметить, что инокуляция штаммом В-36 по безазотному фону способствует возрастанию урожайности даже в большей степени, чем внесение одного минерального азота в дозе 80 кг/ra. Эти данные говорят о том, что применение заявляемого штамма для бактеризации посевов костреца позволит значительно сократить дозы вносимых азотных удобрений. Инокуляция способствует также увеличению содержания общего азота (белка) в растениях.

Таким образом, штамм Azospiritlum

ЬгазИепзе В-36, используемый для предпосевной обработки костреца безостого, обеспечивает существенное повышение урожая этого растения и улучшает его качество, чта позволит сократить применение азотных минеральных удобрений подданную культуру ва бактериальнаго удобрения под кострец безостый.

1796603

Т аблица1

+Среднее эа вегетационный период .

Таблица 2

Составитель E.Шевчук

Техред M,Моргентал Корректор H.Êåàåëÿ

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 628 . Тираж : : Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретенйям и открытиям при ГКНТ СССР

11303S, Москва, Ж-35, Раушскэя наб;, 4/б