Штамм бактерий azotobacter chroococcum, используемый для получения бактериального удобрения под зеленые культуры

 

Использование: сельскохозяйственная микробиология, и в частности получение бактериальных удобрений. Сущность: предложен штамм бактерий Azotobacter chroococcum, который может быть использован при получении бактериальных удобрений под зеленые культуры, такие как салат, сельдерей, петрушка и др. Отмечено, что при использовании бактериальных удобрений на основе этого штамма содержание нитратов в возделываемых культурах снижается в 3 - 5 раз. 1 табл.

Изобретение относится к области сельскохозяйственной микробиологии и представляет собой новый штамм микроорганизмов Azotobacter chroococcum, который может быть реализован в микробиологической промышленности для получения различных бактериальных удобрений.

Известен штамм Azotobacter chroococcum Т-12, предназначенный для получения бактериального удобрения. Недостатком данного известного штамма является отсутствие положительного эффекта в повышении урожайности зеленых культур, а также довольно высокое содержание нитратов в них, в случае использования для их возделывания бактериального удобрения на базе данного штамма.

Наиболее близким к заявляемому нами объекту является штамм Azotobacter chroococcum, депонированный в ЦМПМ ВНИИГенетики как В-3173. Этот штамм по совокупности морфологических и физиолого-биохимических признаков, а также по достигаемому техническому эффекту весьма схож с заявляемым нами объектом и выбран нами поэтому в качестве прототипа. Недостатками же данного известного штамма также является отсутствие положительного эффекта в повышении урожайности зеленых культур, а также сравнительно высокое содержание нитратов в них в случае его использования как бактериального удобрения в процессе их возделывания.

Целью данного изобретения являются повышение урожайности зеленых культур и снижение содержания нитратов в них.

Декларируемая цель достигается путем использования нового штамма - Azotobacter chroococcum В35, выделенного из ризосферы томата Lycopersicon esculentum при выращивании их в тепличном грунте с рН 6,5 7,0. Новый штамм депонирован в ЦМПМ ВНИИГенетики под В-6010.

Морфологические признаки. Клетки штамма в молодом возрасте кокки, реже диплококки, размер которых в зависимости от возраста колеблется от 1, до 3,2 μ. С возрастом происходит объединение кокков и диплококков в цепочки. Клетки малоподвижны, капсула во круг них незаметна. На твердых средах штамм образует типичные колонии. Покоящаяся форма-циста. При старении культура приобретает светло-коричневую окраску, которая появляется в возрасте 2 сут. Пигмент не проникает в среду. Окрашивание клеток может быть проведено различными анилиновыми красителями по Граму.

Физиолого-биохимические признаки. Штамм Azotobacter chroococcum В35 - аэроб, оптимальная температура роста 28 30^oC, минус -15^oC, максимум -45^oC. Штамм ассимилирует следующие углеводы: глюкозу, сахарозу, декстрин, галактозу, арабинозу, девулезу, маннозу, а также спирты: маннит, глицерин, этанол. Не ассимилирует: формиаты, стеараты, олеаты, салицилаты, фенол, лигнин. Использует для развития аммонийный, нитритный, нитратный, а также свободный азот. На МПА растет хорошо. Реакция на рН: оптимум 7,0 7,8, минимум 5,2, максимум 9,5.

Продукты синтеза на питательной среде Бэрка (после 4 суток инкубации при 28 30^oC): б иотин 0,07, пиридоксин 0,59, тиамин 1,9 мг/л, гетерофуксин 65,0 мг/л. Азотфиксация 0,26 мкг азота/мл в час.

Штамм Azotobacter chroococcum В35 обладает способность прикрепляться к поверхности корней ряда зеленых культур, в частности сельдерея (Apium), петрушки (Petroselinum) и салата (Lactuca sativa), где функционирует в течение 5 мес. после инокуляции.

Ранее штамм Azotobacter chroococcum В35 с вышеуказанными морфологическими и физиолого-биохимическими характеристиками в литературе не описывался. Это позволяет нам говорить о том, что заявляемый нами объект обладает первым критериальным признаком изобретения новизной. Сопоставление известных характеристик штамма-прототипа и отличительных признаков, которые характеризуют заявляемый нами объект, не позволяет предсказать появление у него новых свойств, а именно повышение урожайности зеленых культур и снижение содержания нитратов в них в случае использования заявляемого штамма как бактериального удобрения. У учетом данного обстоятельства можно утверждать, что заявляемый нами объект явным образом не следует из известного в данной отрасли техники уровня, а это означает наличие у него второго критериального признака изобретения изобретательского уровня. К тому же данный штамм легко культивируется, его производство без особых затруднений может быть реализовано в промышленности масштабах, и есть все основания утверждать о наличии у него и третьего критериального признака изобретения промышленной применимости.

Заявляемый на предмет изобретения штамм Azotobacter chroococcum В35 в качестве бактериального удобрения под зеленые культуры может быть продемонстрирован на следующих примерах.

ПРИМЕР 1.

Выращивают штамм микроорганизма Azotobacter chroococcum В35 в ферментере до концентрации 10⁸-10⁹ клеток/мл. Затем проводят бактеризацию сельдерея Apium graveders из расчета 1 л препарата на 1 га тепличного грунта с рН 6,5. По достижении вегетационного периода снимают урожай и оценивают суммарную урожайность культуры, а также содержание нитратного азота в зелени. Эти данные представлены в таблице.

ПРИМЕР 2.

Выполняют как и пример 1, но с использованием штамма Azotobacter chroococcum В-3173.

ПРИМЕР 3 (по аналогу [1]).

Осуществляют по технологической схеме примера 1, но с использованием штамма Azotobacter chroococcum Т-12.

ПРИМЕР 4.

Выполняют с использованием общей технологической схемы примера 1, но в качестве выращиваемой зеленой культуры берут петрушку Petroselinum salivum.

ПРИМЕР 5.

Выполняют как и пример 4, но с использованием штамма Azotobacter chroococcum В-3173.

ПРИМЕР 6.

Осуществляют как и пример 4, но с использованием в качестве бактериального удобрения штамма Azotobacter chroococcum Т-12; ПРИМЕР 7.

Проводят, используя ту же технологическую схему, что и в примере 1, но в качестве выращиваемой зеленой культуры берут салат Lactuca sativa.

ПРИМЕР 8.

Выполняют как и пример 7, но с использованием штамма Azotobacter chroococcum В-3173.

ПРИМЕР 9.

Осуществляют по типу примера 7, но с использованием штамма Azotobacter chroococcum Т-12.

Данные по суммарной урожайности культур, а также по содержанию в ней нитратного азота для этого и предшествующих случаев также представлены в таблице.

Как можно видеть из приводимых в таблице данных, использование заявляемого нами штамма позволяет резко (в среднем в 3 5 раз) и снизить содержание нитратов в выращиваемых зеленых культурах, а также в 1,5 2,0 раза повысить их урожайность.

Формула изобретения

Штамм бактерий Azotobacter chroococcum ВКПМ В-6010, используемый для получения бактериального удобрения под зеленые культуры.

РИСУНКИ

Рисунок 1