Штамм бактерий bacillus mucilaginosus bac 1208, обладающий повышенными фосфор и калий мобилизующими свойствами и удобрение на его основе

Авторы патента:

C12N1/20 - бактерии; питательные среды для них

C05F11/08 - органические удобрения с добавкой культур бактерий, мицелиев и т.п.

Владельцы патента RU 2408722:

ООО "Промышленные Инновации" (RU)

Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии, в частности к штамму бактерий Bacillus mucilaginosus, и удобрению на его основе. Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus - Вас 1208, номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09, повышающий урожайность сельскохозяйственных культур. Удобрение для выращивания сельскохозяйственных культур получают путем ступенчатой ферментации на питательной среде указанного штамма. Изобретение позволяет получить удобрение, применение которого позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур и снизить дозы внесения сложных минеральных удобрений при их выращивании. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Настоящее изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии, в частности к штамму бактерий Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09) с повышенными фосфор и калий мобилизующими свойствами, и удобрению на его основе, применение которого позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур и снизить дозы внесения сложных минеральных удобрений при их выращивании.

Документ (RU 2081867 С1, 20.06.1997, Чекасина Елизавета Васильевна, Глухова Алла Алексеевна, Крицкая Раиса Андреевна, Никитина Марина Борисовна, Лободюк Виолетта Дмитриевна) раскрывает штамм бактерий Bacillus mucilaginosus ВКПМ В-5987 для получения бактериального удобрения и экзополимера.

Из уровня техники (RU 2157798 С2, 20.10.2000, Виноградов Евгений Яковлевич, Виноградов Андрей Евгеньевич) известно бактериальное удобрение, содержащее в качестве микроорганизма клетки Bacillus mucilaginosus, отличающееся тем, что оно в качестве микроорганизма содержит клетки Bacillus mucilaqinosus штамм ВКМБ 145 ID и дополнительно содержит сорбент и остатки культуральной жидкости с метаболитами при следующем соотношении ингредиентов на 1 г вещества.

Из уровня техники (US 6939688 В1, 06.09.2005, Soil Biogenics Ltd, Hamilton) известна добавка к органоминеральным удобрениям, которая содержит две группы бактерий в соотношении 1-2:0,5-1, стабилизатор, микро- и макроэлементы, где первая группа содержит Azotobacter chroococcum and Beijerinckia fluminensis в соотношении 0.5:1-0.5 и вторая группа содержит Bacillus megaterium и Bacillus mucilaginosus bacteria в соотношении 1-5:0.5-2.

Ближайшим аналогом настоящего изобретения является штамм бактерий Bacillus mucilaginosus Вас-10 ВКПМ В-8966, устойчивый к действию пестицидов, используемый для получения биологического препарата, предназначенного для увеличения урожайности сельскохозяйственных культур и повышения их устойчивости к различным заболеваниям, и биологический препарат на его основе, раскрытые в (RU2289621 С1, «Промышленно-инновационно-техническая «ПИТком»»).

Однако в ходе проведенных исследований был обнаружено, что прибавка урожая при использовании известных решений незначительна.

Таким образом, целью настоящего изобретения является создание удобрения на основе штамма бактерий Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09), применение которого позволило бы повысить урожайность сельскохозяйственных культур и снизить количество используемых сложных минеральных удобрений при их выращивании.

Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus - Вас 1208, номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09 был выделен из почвы и культивирован на среде Эшби при температуре 30°С.

Культурально-морфологические признаки штамма Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09):

При выращивании на агаризованной среде Эшби при температуре 30±1°С в течение 90-100 часов колонии выпуклые, бесцветные, прозрачные, слизистые, с ровным краем, вязкой консистенции, диаметром 3-5 мм.

При микроскопировании клетки неподвижные, крупные палочки правильной формы с округлыми концами, единичные, со слизистой оболочкой.

Размеры клеток варьируют при росте на различных питательных средах 1-1,4×4-7 мкм. Грамотрицательны, но окраска по Грамму может варьировать. По литературным данным: грамположительны, но окраска может варьировать.

Было обнаружено, что штамм обладает повышенными фосфор и калий мобилизующими свойствами.

На его основе было создано удобрение, которое позволяет повысить урожайность сельскохозяйственных культур.

Удобрение получают следующим образом.

Стерильную жидкую питательную среду состава, мас.%: сахароза - 1,0-5,0; K₂HPO₄ - 0,01-0,05; NaCl - 0,01-0,05; MgSO₄ - 0,005-0,05; NH₄NO₃ - 0,01-0,06; СаСО₃ - 0,1-0,8; K₂SO₄ - 0,01-0,1 в инокуляторе засевают посевной культурой Bacillus mucilaginosus - Вас 1208, номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09 из расчета 2-10% от объема питательной среды. Выращивают в течение 12-36 часов при температуре 30±5°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту.

Полученной посевной культурой засевают ферментер с предварительно простерилизованной жидкой питательной средой, имеющей состав, мас.%: меласса - 0,2-1,0; KH₂PO₄ - 0,01-0,06; K₂HPO₄ - 0,01-0,05; MgSO₄ - 0,005-0,05; NaCl - 0,005-0,05; KNO₃ - 0,05-0,5; СаСО₃ - 0,1-1,0, кукурузный экстракт от 0,01 до 0,5, из расчета 1-10% от объема питательной среды. Выращивание проводят при температуре 36±6°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воз духа/1 объем питательной среды в минуту. Продолжительность выращивания 36-72 часа. Получают слегка вязкую жидкую культуру, содержащую до 200 млн спор/мл.

В качестве готового продукта используют вязкую жидкую культуру Bacillus Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209) с рН 7,5-8,5 и активностью КОЕ не менее 120 млн/мл.

Показано, что готовый продукт сохраняет свою активность в течение 9 месяцев при температуре от +1 до +30°С.

Готовый продукт фасуют в заранее простерилизованные канистры и сдают на склад.

Пример 1

Стерильную жидкую питательную среду состава, мас.%: сахароза - 1,0; K₂HPO₄ - 0,01; NaCl - 0,01; MgSO₄ - 0,005; NH₄NO - 0,01; СаСО₃ - 0,1; K₂SO₄ - 0,01 в инокуляторе засевают посевной культурой Bacillus mucilaginosus - Вас 1208, номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09 из расчета 2% от объема питательной среды. Выращивают в течение 12 часов при температуре 30°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту.

Полученной посевной культурой засевают ферментер с предварительно простерилизованной жидкой питательной средой, имеющей состав, мас.%: меласса - 0,2; KH₂PO₄ - 0,01; K₂HPO₄ - 0,01; MgSO₄ - 0,005; NaCl - 0,005; KNO₃ - 0,05; СаСО₃ - 0,1, кукурузный экстракт от 0,01, из расчета 1% от объема питательной среды. Выращивание проводят при температуре 36°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту. Продолжительность выращивания 36 часов. Получают слегка вязкую жидкую культуру, содержащую до 200 млн спор/мл.

Пример 2

Стерильную жидкую питательную среду состава, мас.%: сахароза - 5,0; K₂HPO₄ - 0,05; NaCl - 0,05; MgSO₄ - 0,05; NH₄NO₃ - 0,06; СаСО₃ - 0,8; K₂SO₄ - 0,1 в инокуляторе засевают посевной культурой Bacillus mucilaginosus - Вас 1208, номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09 из расчета 10% от объема питательной среды. Выращивают в течение 36 часов при температуре 35°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту.

Полученной посевной культурой засевают ферментер с предварительно простерилизованной жидкой питательной средой, имеющей состав, мас.%: меласса - 1,0; KH₂PO₄ - 0,06; K₂HPO₄ - 0,05; MgSO₄ - 0,05; NaCl - 0,05; KNO₃ - 0,5; СаСО₃ - 1,0, кукурузный экстракт от 0,5, из расчета 10% от объема питательной среды. Выращивание проводят при температуре 40°С, непрерывном перемешивании и аэрации, равной 1 объем воздуха/1 объем питательной среды в минуту. Продолжительность выращивания 72 часов. Получают слегка вязкую жидкую культуру, содержащую до 200 млн спор/мл.

При обработке бактериальным удобрением на основе штамма Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209 от 16.02.09) получены следующие результаты:

В 2008 году в Воронежской области (Панинский район, ЗАО «Центрально-черноземная агропромышленная компания») была произведена уборка посевов озимой пшеницы сорта «Московская 39». Посевы, обработанные удобрением на основе штамма Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209) в стадии возобновления весенней вегетации, при уборке показали урожайность 55,4 ц/га, необработанный участок показал урожайность 46 ц/га. Прибавка урожая составила 9,4 ц/га.

В 2008 году в Курской области (Поныровский район, ООО «Агро-Грейн») была произведена уборка посевов яровой пшеницы сорта «Дарья». Посевы, обработанные удобрением на основе штамма Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209) в стадии вегетации, при уборке показали урожайность 53,8 ц/га, необработанный участок показал урожайность 44,6 ц/га. Прибавка урожая составила 9,2 ц/га.

В 2008 году в Республике Татарстан (Алексеевский район, ЗАО «Восток Зернопродукт») была произведена уборка посевов ярового ячменя сорта «Раушан». Посевы, обработанные удобрением на основе штамма Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209) в стадии вегетации, при уборке показали урожайность 39,4 ц/га, необработанный участок показал урожайность 33,2 ц/га. Прибавка урожая составила 6,2 ц/га.

Сравнительный анализ настоящего изобретения с ближайшим аналогом показал следующие результаты:

Обрабатываемые культуры	Урожай, ц/га	Прибавка урожая
контроль	препарат	ц/га
Озимая пшеница	27,3	30,0	2,7
Яровая пшеница	25,6	28,1	2,6
Яровой ячмень	19,1	21.4	2,3

Пример 3

В 2008 году в Республике Татарстан (Буинский район, Холдинговая компания «Золотой Колос», ООО «Нива») была произведена уборка посевов сахарной свеклы сорта «Золеа». Посевы, обработанные удобрением на основе штамма Bacillus mucilaginosus - Вас 1208 (номер ВКПМ В-10209) в стадии вегетации, при уборке показали урожайность 487,8 ц/га, необработанный участок показал урожайность 416,6 ц/га. Прибавка урожая составила 71,2 ц/га.

1. Штамм бактерий Bacillus mucilaginosus - Вас 1208, номер ВКПМ В-10209, для получения удобрения, повышающего урожайность сельскохозяйственных культур, позволяющего снизить дозы внесения сложных минеральных удобрений.

2. Удобрение, повышающее урожайность сельскохозяйственных культур, позволяющее снизить дозы внесения сложных минеральных удобрений, полученное путем ступенчатой ферментации штамма по п.1, в условиях непрерывного перемешивания и аэрации, соответствующей 1 объему воздуха/1 объем питательной среды в минуту, при проведении первой ферментации на жидкой питательной среде, содержащей, мас.%: сахарозу - 1,0-5,0; K₂HPO₄ - 0,01-0,05; NaCl - 0,01-0,05; MgSO₄ - 0,005-0,05; NH₄NO₃ - 0,01-0,06; СаСО₃ - 0,1-0,8; K₂SO₄ - 0,01-0,1 в течение 12-36 ч при температуре 30±5°С и второй ферментации на жидкой питательной среде, содержащей, мас.% мелассу - 0,2-1,0; KH₂PO₄ - 0,01-0,06; K₂HPO₄ - 0,01-0,05; MgSO₄ - 0,005-0,05; NaCl - 0,005-0,05; KNO₃ - 0,05-0,5; СаСО₃ - 0,1-1,0 в течение 36-72 ч при температуре 36±6°С.

3. Удобрение по п.2, отличающееся тем, что оно получено при проведении второй ферментации с добавлением кукурузного экстракта в количестве 0,01-0,5 мас.%.

Свежевыделенный штамм бактерий bordetella pertussis - продуцент коклюшного токсина // 2407788

Изобретение относится к области медицины, а именно - медицинской микробиологии и может быть использовано для получения коклюшных вакцин и диагностических коклюшных препаратов.

Штамм боррелий генотипа borrelia garinii nt 29, используемый для идентификации боррелий и приготовления диагностических препаратов // 2407787

Изобретение относится к области биотехнологии. .

Питательная среда для выращивания deinococcus radiodurans // 2407786

Соединение ws727713 // 2407785

Изобретение относится к биотехнологии. .

Пробиотический штамм lactobacillus casei, продуцирующий молочную кислоту, применение штамма для приготовления питательной композиции для лечения или профилактики легочной дисфункции, питательная композиция и способ ее получения, лекарственное средство для лечения или профилактики хронической обструктивной болезни легких у субъекта и применение штамма для приготовления лекарственного средства, контейнер // 2407784

Штамм бактерий sinorhizobium meliloti p221, деструктор полициклических ароматических углеводородов и стимулятор роста растений для повышения эффективности фиторемедиации // 2406758

Изобретение относится к области биотехнологии и предназначено для очистки окружающей среды от загрязнения полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ) с помощью микроорганизмов.

Штамм бактерий bacillus pumilus "пашков" - продуцент биологически активных веществ, обладающих антагонистической активностью в отношении условно-патогенных, патогенных бактерий, дрожжевых грибов и вирусов // 2405821

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для получения пробиотического препарата, оказывающего антагонистическое влияние на условно-патогенные и патогенные бактерии и дрожжевые грибы, а также выраженную противовирусную активность в отношении энтеровирусов.

Способ создания биологической модели аллергии к стафилококковому аллергену // 2405146

Изобретение относится к иммунологии и аллергологии, в частности к моделированию аллергии при стафилококкозе, и может быть использовано для определения аллергенной активности, контроля, стандартизации стафилококкового аллергена, изучения процессов аллергических реакций.

Штамм бактерий bacillus thuringiensis, обладающий противовирусной и антикандидозной активностью (варианты) // 2405035

Изобретение относится к микробиологической промышленности и биотехнологии и касается нового штамма Bacillus thuringiensis (Bt), обладающего противовирусной активностью, в частности, относительно высокопатогенного вируса гриппа птиц A/chicken/Kurgan/05/2005 (A/H5N1) и антикандидозной активностью, в частности, относительно Candida albicans 620.

Способ получения биогумуса // 2408563

Изобретение относится к области биотехнологии, а именно к производству биоудобрений и средств защиты растений. .

Биопрепарат в виде водной суспензии для повышения почвенного плодородия // 2390518

Изобретение относится к биотехнологии и сельскохозяйственной микробиологии и, в частности, к производству бактериальных препаратов на основе азотфиксирующих бактерий, используемых в агротехнике для повышения плодородия почвы и урожайности.

Способ приготовления бактериального удобрения на основе бактерий рода azotobacter // 2390517

Изобретение относится к области сельскохозяйственной микробиологии и может быть реализовано в микробиологической промышленности для получения различных бактериальных удобрений.

Способ приготовления биологически активного органического удобрения (баоу) // 2376270

Изобретение относится к биотехнологии. .

Удобрение из морских планктонов, способ и установка для его получения // 2367637

Изобретение относится к органическим удобрениям из сырья морского происхождения. .

Почвогрунт торфяной "малахит" (варианты) // 2366640

Изобретение относится к почвогрунтам на основе торфа и биокомпоста, полученного при утилизации твердых коммунальных отходов, используемых в зеленом строительстве для выращивания цветов, газонов (Вариант 1) и древесно-кустарниковых хвойных пород (Вариант 2) в лесопарковых зонах, парках и питомниках.

Способ получения торфяного субстрата для посадочного материала лесных культур // 2365569

Изобретение относится к области сельского хозяйства. .

Способ утилизации жиросодержащих отходов и продукт, получаемый этим способом // 2354633

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в переработке жиросодержащих отходов с помощью микроорганизмов. .

Способ получения бактериального препарата для повышения плодородия почвы // 2340664

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано, например, при посеве бобовых культур. .

Штамм клубеньковых бактерий вида sinorhizobium fredii кб-11 для изготовления бактериального удобрения под сою // 2413707

Изобретение относится к биотехнологии, в частности к изготовлению бактериального удобрения под сою