Штамм клубеньковых бактерий bradyrhizobium japonicum акс-18, используемый для производства бактериального удобрения под сою

(51) 12 1/20 (2006.01) 05 11/08 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ новому штамму-18,предназначенному для изготовления бактериального удобрения под сою. Задачей изобретения является повышение эффективности штамма при применении в качестве биоудобрения. Техническим результатом является получение более эффективного штамма клубеньковых бактерий, предназначенного для изготовления бактериального удобрения под сою. Предлагаемый штамм клубеньковых бактерий способен ускорить фазы развития сои в среднем на 4 дня, повысить урожайность семян сои, содержание в них массовой доля азота на 0,24 и белка на 1,5.(76) Саданов Аманкелди Курбанович Гаврилова Нина Николаевна Ратникова Ирина Александровна Бектурганов Нуралы Султанович Шорабаев Ерик Жарылкасынович-18,ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БАКТЕРИАЛЬНОГО УДОБРЕНИЯ ПОД СОЮ(57) Изобретение относится к микробиологическим средствам повышения урожая растений, а именно к Изобретение относится к микробиологическим средствам повышения урожая растений, а именно к новому штамму-18,предназначенному для изготовления бактериального удобрения под сою. Известно применение при производстве биоудобрения под сою штаммаА-17, выделенного из клубеньков сои,произраставшей в Северном Казахстане. (Патент 549454). Недостаток штамма - неприспособленность к условиям Южного Казахстана. Наиболее близким решением является штаммАКС-1, превосходящий штамм А-17 по урожайности сои (Саданов А.К.,Шорабаев Е.Ж. Штамм клубеньковых бактерийАКС-1, предназначенный для получения бактериального удобрения под сою Предварительный патент). Задачей изобретения является повышение эффективности штамма при применении в качестве биоудобрения. Предлагаемый штамм 18, являющийся высокоактивным симбиотическим азотфиксатором и хранящийся в коллекции РГП Институт микробиологии и вирусологии КН МОН РК (ИМиВВ-15), выделен путем отбора более активных вариантов из популяции сублимационно высушенной культурыАКС-1. Морфологические признаки. Клетки имеют форму правильных палочек с закругленными концами и полярным расположением жгутика. Размер клеток (0,60,8)(1,4-1,9) мкм. Штамм не образует спор, отрицательно окрашивается по Граму. На маннитно-дрожжевом агаре образует слизистые, выпуклые, круглые,матовые колонии с ровными краями, диаметром до 2 мм. Физиологические признаки Оптимальная температура для роста 28 С. При температуре менее 20 С и более 35 С рост замедленный. Оптимальное значениесреды 6,8,рост происходит также приот 5,0 до 8,5. Аэроб,требователен к кислороду. Штамм-18 не гидролизует казеин, желатину. При росте штамма на лакмусовом молоке наблюдается слабовыраженное кислотообразование. Отношение к углеводам. Активно усваивает галактозу, рамнозу, сахарозу, манит, глюкозу. Не усваивает клетчатку и крахмал. Отношение к источникам азота. Использует азотнокислый натрий, аммонийные соли, тирозин. На МПА не растет. Для хранения и культивирования штамма-18 в лабораторных условиях используют бобовый агар ( 6,8-7,0,содержащий (в г/л) 100 гороха, 20,0 сахарозы и 20,0 агара, и маннитно-дрожжевой агар (МДА) при рН 6,80,2 следующего состава, г/л маннит-10,0 дрожжевой экстракт-0,5 К 2 НР 4-0,5 4 х 7 Н 20,2 -0,1 агар-15,0. Эффективность штамма проверена в лабораторно-вегетационных и полевых опытах. Установлено положительное влияние инокуляции семян сои штаммом клубеньковых бактерий-18 на урожайность. Предлагаемый штамм ускоряет фазы развития сои в среднем на 4 дня, превосходит противопоставляемый штамм-АКС-1 по урожайности семян сои,массовой доля азота и белка. Эффективность штамма подтверждена следующим примером. Пример Из штаммов-18 и АКС-1 готовят пастообразный препарат. При этом бактерии культивируют в колбах на качалке при 200 об./мин, затем в ферментере на питательной среде следующего состава (г/л) кукурузный экстракт - 6,0 глюкоза-10,0,- 0,2 К 2 НР 4 0,5 (4)24 - 0,5 472 - 0,2 дрожжевой экстракт- 3,0 вода питьевая - остальноесреды 6,85. Режим культивирования в ферментере Температура культивирования 25-28 С Обороты мешалки 300-400 об./мин Расход технологического воздуха 1,0 /мин Время культивирования 22-25 часов После культивирования в ферментере в культуральную жидкость добавляют 3 растворенного в питьевой воде бентонита, смесь хорошо перемешивают и оставляют в прохладном месте на 3 ч для осаждения биомассы. Затем надосадочную жидкость декантируют, а осадок центрифугируют при 3000 об./мин в течение 30 мин. При этом получают биомассу бактерий,адсорбированную на бентоните,которую стандартизуют бентонитом до содержания бактериальных клеток 5 млрд КОЕ/г. Полученные препараты используют для предпосевной обработки семян сои сорта Нена для посева в мелко-деляночных опытах на опытном участке Университета Болашак(город Кызылорда). В контрольном варианте использовали семена сои без обработки клубеньковыми бактериями. Оценку эффективности применения клубеньковых бактерий проводили по фенологическим показателям и по учету урожайности. Результаты фенологических наблюдений сои представлены в таблице 1. Таблица 1 Фенологическое наблюдение фаз развития сои при инокуляции семян клубеньковыми бактериями Варианты опыта Контроль Инокуляция семян штаммомАКС-1 Инокуляция семян штаммом Фазы ветвления и бутонизации сои охватывают периоды от полного развития первого тройчатого листа до образования бутонов. Всхожесть сои в варианте со штаммом-18 отмечена через 10 дней, а в других вариантах - через 12 дней после посева. Фаза ветвления при использовании штамма 18 началась через 19 дней после всхода, со штаммом АКС-1 - на 4 дня позже. Фаза цветения в контроле началась через 50 дней, в варианте со штаммом-18 на 5 дней раньше, а в варианте со штаммом АКС-1 - на 1 день раньше. Таким образом, фенологические наблюдения показали ускорение фаз развития сои после инокуляции семян клубеньковыми бактериями-18 в среднем на 4 дня по сравнению с противопоставляемым штаммом. В таблице 2 представлены результаты по оценке урожайности сои при применении различных штаммов клубеньковых бактерий. Таблица 2 Оценка эффективности применения штаммов клубеньковых бактерий под сою (учет урожая) Варианты опыта Контроль Инокуляция семян штаммомАКС-1 Инокуляция семян штаммом-18 Как видно из представленной таблицы,наибольшая урожайность семян сои (6,91 ц/га),высокая массовая доля азота (5,96) и белка(37,25) установлены при использовании штамма-18. По урожайности семян сои предлагаемый штамм превосходит противопоставляемый на 0,69 ц/га, по массовой доле азота - на 0,24, по массовой доле белка на 1,5. Таким образом,предлагаемый штамм-18 по эффективности превосходит прототип. Предпосевная обработка семян с этим штаммом позволяет ускорить фазы развития сои в среднем на 4 дня, повысить урожайность семян сои, содержание в них массовой доли азота и белка. Штамм может быть использован для производства биоудобрения для сои. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Штамм клубеньковых бактерийАКС-18, депонирован в РГП на ПХВ Институт микробиологии и вирусологии под номером ИМиВ В-15,используемый для производства бактериального удобрения под сою.