发明内容
[0005] 本发明旨在克服现有技术的不足,提供一种适用于高海拔低温环境的耐砷菌株及基于该菌株制备微生态制剂的发酵方法。
[0006] 为了达到上述目的,本发明提供的技术方案如下:
[0007] 所述能够适用于低温环境的耐砷菌株已在2017年9月28日保藏于中国北京的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏,保藏号为CGMCC No.14767,命名为Brevibacillus 1-5菌株,属于短芽孢杆菌。
[0008] 其中,所述耐砷菌株适合生长温度为20—38℃,适合耐砷温度为22— 35℃。
[0009] 优选地,所述耐砷菌株最适生长温度为34—38℃,最适耐砷温度25— 28℃。
[0010] 所述解钾菌株的菌落表面光滑,不透明,菌落呈现淡黄色或深黄色,菌落直径5—8mm;能够利用葡萄糖、木糖、果糖、半乳糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉;能分解葡萄糖产生丙酮酸,能水解淀粉,卵磷脂酶水解实验阴性,明胶液化实验阳性。
[0011] 所述耐砷菌株与作物无共生特点,对作物及其环境无害。
[0012] 基于上述耐砷菌株制备微生态菌剂的固体发酵方法包括如下步骤:
[0013] (1)将麦麸、草炭、硅藻土按质量比(5—9):(1.5—2.5):1,优选为7:2:1混和均匀,得混合物,向混合物中加入质量为混合物质量1—1.5倍,优选为1.1 倍的蒸馏水,调节pH至7,高温灭菌,得混合培养基;
[0014] (2)挑取耐砷菌株接种到LB液体培养基中,于28℃下震荡培养,培养至菌液 OD600值为0.3—0.7,优选为0.5时取培养液,将培养液与LB液体培养基按体积比1:(18—22),优选为1:20的比例混匀,于37℃下震荡培养20—28h,优选为 24h,获得种子菌液;
[0015] (3)将种子菌液按10%的接种量接种到混合培养基中,于25—37℃下培养45 —50h,至复合物中的活菌数达到4.0×1010cfu/g,得达到活菌数要求的菌剂,将菌剂干燥至含水量≤5%,即得耐砷菌微生态菌剂。
[0016] 基于上述耐砷菌株制备微生态制剂的液体发酵方法是将耐砷菌株接种至液体培养基,于37℃、转速180rpm条件下发酵培养20—28h,优选为24h,得发酵液,即为耐砷菌微生态菌剂;或者,将发酵液进行干燥后得干燥物,即为耐砷菌微生态菌剂;所述液体培养基基配方为:LB肉汤20—30g/L,七水硫酸亚铁 40—50g/L,硫酸铵2—5g/L,硫酸氢二钾0.3—0.7g/L,七水硫酸镁0.3— 0.7g/L,氯化钾0.08—0.12g/L,硝酸钙0.008—0.012g/L,自然pH。优选地,所述液体培养基基配方为:LB肉汤25g/L,七水硫酸亚铁45g/L,硫酸铵3g/L,硫酸氢二钾0.5g/L,七水硫酸镁0.5g/L,氯化钾0.1g/L,硝酸钙0.01g/L,自然 pH。
[0017] 上述耐砷菌株可用于制备生物发酵有机肥,还可以用于制备土壤调理剂、改良剂或砷土壤修复剂。
[0018] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0019] 1.本发明提供的菌株Brevibacillus 1-5及其发酵培养制备得到耐砷菌剂可以耐受砷浓度高达15—20g/L,并能在3—4天内将80%毒性砷转化为无毒性砷,能有效降低土壤中的砷污染程度,且该菌在低温环境下也具有较强的耐砷能力,能够用于高海拔及北方寒冷地区的土质改良。
[0020] 2.本发明提供的耐砷菌剂制备方法简单,生产效率高,能实现工业化大生产,可与有机肥混合使用,也可以单独使用,对保持农业生态环境的平衡均具有极其重要意义和应用价值。