本發(fā)明涉及微生物，具體涉及一種用于玉米秸稈促腐的枯草芽孢桿菌微生物菌劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、有研究表明，將秸稈就地還田時，配合施用含有木質(zhì)纖維素降解酶系的微生物菌劑，能夠促進秸稈降解，使其短時間內(nèi)轉(zhuǎn)化成有機肥、釋放營養(yǎng)元素。然而，目前外源微生物在該環(huán)境中的存活率和功能表現(xiàn)較差，難以充分發(fā)揮其預(yù)期效用，特別是在低溫條件下表現(xiàn)尤為不理想。

2、枯草芽孢桿菌在秸稈降解的研究中逐漸受到關(guān)注，例如，現(xiàn)有技術(shù)1：張倩等.黃褐土玉米秸稈腐解菌株篩選及其促腐能力研究[j],生物技術(shù)通報,2022,38(12):233-243,從黃褐土中小麥-玉米輪作長期定位試驗中篩選到一株枯草芽孢桿菌（xj3），并在25℃培養(yǎng)條件下發(fā)現(xiàn)該菌株在28天內(nèi)將玉米秸稈的降解率提高了6.33%?，F(xiàn)有技術(shù)2：申請?zhí)枮?02210597069.1的專利，提供了一種可用于馬鈴薯、燕麥、蕎麥、玉米、藜麥和小麥秸稈降解的枯草芽孢桿菌（txb2）。盡管這些研究和專利成果表明，枯草芽孢桿菌在室內(nèi)培養(yǎng)條件下具有一定的秸稈降解能力，但其在低溫環(huán)境下及其田間實際應(yīng)用中的有效性，特別是在華北平原特定氣候和土壤條件下的表現(xiàn)，尚未得到系統(tǒng)研究和驗證。因此，如何針對華北平原的氣候和土壤特點，篩選出適宜的枯草芽孢桿菌菌株，以顯著提升玉米秸稈的腐解效果，并提高冬小麥的產(chǎn)量，已成為亟待解決的重要技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是針對華北平原的氣候和土壤特點，從華北平原的土壤中篩選出能適應(yīng)該環(huán)境，易存活的菌株并制備成菌劑用于促進玉米秸稈腐解。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種枯草芽孢桿菌（bacillus?subtilis）k15，分類命名為枯草芽孢桿菌bacillus?subtilis，保藏日期為2024年05月21日，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為cgmcc?no.30716，保藏地址為北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號。

4、該菌株k15是在華北平原潮土和砂姜黑土的長期秸稈還田定位試驗地以及枯枝落葉層土壤中篩選得到的，屬革蘭氏陽性菌，有芽孢，在lb固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)24h后形成的菌落為白色圓形或不規(guī)則狀，表面濕潤。采用16s?rdna基因序列進行比對，用mega軟件構(gòu)建進化系統(tǒng)樹，菌株k15初步鑒定為枯草芽孢桿菌，菌株的16s?rdna基因序列測定結(jié)果見序列表seq?id?no：1。

5、該枯草芽孢桿菌k15具有羧甲基纖維素酶活性，發(fā)酵兩天酶活力值達到5.37u/ml。

6、一種枯草芽孢桿菌k15在秸稈低溫降解中的應(yīng)用。

7、一種枯草芽孢桿菌k15在制備低溫降解秸稈產(chǎn)品中的應(yīng)用。

8、一種枯草芽孢桿菌k15在促進小麥增產(chǎn)中的應(yīng)用。

9、一種枯草芽孢桿菌微生物菌劑，有效成分中含有枯草芽孢桿菌k15。

10、進一步地，1g的微生物菌劑中枯草芽孢桿菌k15的含量為2×108～2×1010cfu·ml-1。

11、一種枯草芽孢桿菌微生物菌劑在秸稈發(fā)酵腐熟中的應(yīng)用。

12、一種枯草芽孢桿菌微生物菌劑在促進小麥增產(chǎn)中的應(yīng)用。

13、一種枯草芽孢桿菌微生物菌劑的制備方法，包括如下步驟：

14、步驟1，挑取k15菌株劃線在lb固體培養(yǎng)基上，37℃過夜培養(yǎng)18~36h；

15、步驟2，種子液培養(yǎng)：從lb固體培養(yǎng)基上挑取活化的單菌落至lb液體培養(yǎng)基，于37℃、轉(zhuǎn)速為180rpm的搖床培養(yǎng)10-12h得到種子液；

16、步驟3，發(fā)酵培養(yǎng)：按1％接種量，將步驟2得到的種子液轉(zhuǎn)接到新的lb液體培養(yǎng)基中于37℃、轉(zhuǎn)速為180rpm的搖床培養(yǎng)10-14h，擴大培養(yǎng)，得到培養(yǎng)液；

17、步驟4：將草炭、膠原、三聚磷酸鈉、硅藻土和淀粉混合得到輔料，將輔料與培養(yǎng)液混合，并且將混合后的物料干燥，即得到枯草芽孢桿菌微生物菌劑。

18、枯草芽孢桿菌微生物菌劑在秸稈發(fā)酵腐熟中的應(yīng)用方法：秸稈機械粉碎還田后覆蓋在地表，在秸稈表面均勻撒施枯草芽孢桿菌微生物菌劑后將秸稈旋耕還田。

19、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

20、本發(fā)明從華北平原地區(qū)土壤中篩選出枯草芽孢桿菌k15，經(jīng)試驗證明此菌株產(chǎn)羧甲基纖維素酶，能有效促進玉米秸稈腐解，腐解后的秸稈為小麥生長提供了肥源，促進了小麥植株和根系的生長，并有效提高了小麥產(chǎn)量。本發(fā)明挖掘出枯草芽孢桿菌在華北平原冬季低溫條件下，秸稈促腐方面的功能，為微生物肥料提供了新的菌株資源。

技術(shù)特征：

1.一種枯草芽孢桿菌k15，其特征在于：所述枯草芽孢桿菌（bacillus?subtilis）k15保藏日期為2024年05月21日，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為cgmcc?no.30716。

2.權(quán)利要求1所述一種枯草芽孢桿菌k15在秸稈低溫降解中的應(yīng)用。

3.權(quán)利要求1所述一種枯草芽孢桿菌k15在制備低溫降解秸稈產(chǎn)品中的應(yīng)用。

4.權(quán)利要求1所述一種枯草芽孢桿菌k15在促進小麥增產(chǎn)中的應(yīng)用。

5.枯草芽孢桿菌微生物菌劑，其特征在于：有效成分中含有權(quán)利要求1所述的枯草芽孢桿菌k15。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的枯草芽孢桿菌微生物菌劑，其特征在于：1g的微生物菌劑中枯草芽孢桿菌k15的含量為2×108～2×1010cfu·ml-1cfu。

7.權(quán)利要求5所述的枯草芽孢桿菌微生物菌劑在秸稈發(fā)酵腐熟中的應(yīng)用。

8.權(quán)利要求5所述的枯草芽孢桿菌微生物菌劑在促進小麥增產(chǎn)中的應(yīng)用。

9.權(quán)利要求5所述的枯草芽孢桿菌微生物菌劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

10.權(quán)利要求5所述枯草芽孢桿菌微生物菌劑在秸稈發(fā)酵腐熟中的應(yīng)用方法，其特征在于：秸稈機械粉碎還田后覆蓋在地表，在秸稈表面均勻撒施枯草芽孢桿菌微生物菌劑后將秸稈旋耕還田。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了用于玉米秸稈促腐的枯草芽孢桿菌微生物菌劑及其應(yīng)用，枯草芽孢桿菌（Bacillus?subtilis）K15保藏日期為2024年05月21日，保藏單位為中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC?No.30716。本發(fā)明從華北平原地區(qū)土壤中篩選出枯草芽孢桿菌K15，經(jīng)試驗證明此菌株產(chǎn)羧甲基纖維素酶，能有效促進玉米秸稈腐解，腐解后的秸稈為小麥生長提供了肥源，促進小麥植株和根系的生長，并有效提高小麥產(chǎn)量。本發(fā)明挖掘出枯草芽孢桿菌在華北平原冬季低溫條件下秸稈促腐方面的功能，為微生物肥料提供了新的菌株資源。

技術(shù)研發(fā)人員：郭自春,相凱文,彭新華,蔡燕飛,任宗玲,丁天宇,李丹丹,田慎重
受保護的技術(shù)使用者：中國科學(xué)院南京土壤研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19