Штамм клубеньковых бактерий Bradyrhizobium japonicum АКС-1, используемый для получения бактериального препарата под сою

(51)12 1/20 (2010.01) 05 11/08 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к микробиологическим средствам повышения урожайности бобовых растений и предназначено для изготовления бактериального препарата клубеньковых бактерий под сою. Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве в качестве бактериального удобрения. Штамм клубеньковых бактерийАКС-1 используется для получения бактериального препарата под сою. ШтаммАКС-1 активно фиксирует атмосферный азот, обладает высокой конкурентной способностью, обеспечивает высокую и стабильную прибавку урожая зерна и зеленной массы сои и увеличивает содержание в ней белка.(72) Саданов Аманкелди Курбанович Шорабаев Ерик Жарылкасынович(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Институт микробиологии и вирусологии Комитета науки Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Предварительный патент РК 17761, кл. 12 1/20, 05 11/08, 2006 АКС-1,ИСПОЛЬЗУЕМЫЙ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО ПРЕПАРАТА ПОД СОЮ Изобретение относится к микробиологическим средствам повышения урожайности бобовых растений и предназначено для изготовления бактериального препарата клубеньковых бактерий под сою. Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве в качестве бактериального удобрения. Предложен штамм клубеньковых бактерийАКС-1, используемый для получения бактериального препарата под сою. ШтаммАКС-1 активно фиксирует атмосферный азот, обладает высокой конкурентной способностью, обеспечивает высокую и стабильную прибавку урожая зерна и зеленной массы сои и увеличивает содержание в ней белка. Во многих странах для повышения урожайности бобовых культур подвергают инокуляции до 70-80 посевов. В Казахстане инокуляция практически не проводится ввиду отсутствия отечественного препарата. Известен штамм бактерийКН 10 (коллекция микроорганизмов Института сельскохозяйственной микробиологии Украинской Академии аграрных наук) для изготовления бактериального удобрения под сою(патент Украины 69993 А, кл. 05 11/08, 2004). Известен также штамм 62 СКБ - 137 (коллекция микроорганизмов Института микробиологии Академии наук Республики Узбекистан), используемый для бактеризации семян сои и для приготовления биоудобрений (патент Узбекистана 5189 В, кл. 05 11/08, 2004). Однако все вышеприведенные известные штаммы в климатических условиях юго-восточного Казахстана обладают недостаточно высокой азотфиксирующей способностью. Наиболее близким является штамм клубеньковых бактерий 17 (Предпатент РК 17761, кл. 12 1/20, 05 11/08, 2006). Однако данный штамм обладает меньшей жизнеспособностью в препарате и активностью по сравнению с предлагаемым. Задачей изобретения является получение нового штамма клубеньковых бактерий, используемого для получения бактериального препарата под сою,адаптированного для почв юго-восточного Казахстана под современные сорта сои и обладающего высокой азотфиксирующей способностью. ШтаммАКС-1 выделен из клубеньков сои на посевах крестьянского хозяйства Алматинской области. Признаки штамма устойчивы. Он не патогенен. Пересевается 1 раз в 6 месяцев и хранится на гороховом агаре при 4-5 С. Штамм депонирован в коллекции РГП Институт микробиологии и вирусологии КН МОН Республики Казахстан под регистрационным номером ИМиВ В-81 (6 января 2011 г.) и предназначен для получения бактериального препарата под сою с более высокой азотфиксирующей активностью и конкурентной способностью. Морфологические и культуральные признаки. Культура неспороносная, грамотрицательная,клетки имеют палочковидную форму, подвижны. Штрих на гороховом агаре обильный, слизистый,беловатый. Колонии на гороховом отваре появляются на 3-4 сутки. Рост на МПА слабый. Размер клетки 3 суточной культуры на гороховом агаре - 0,5-0,91,2-3,0 мкм. Палочки в молодом возрасте подвижные,монотрихи. Бактероиды имеют вид более крупных палочек, чем клетки в молодом возрасте.АКС-1 растет на средах следующих составов, приведенных в таблице 1. Молоко с лакмусом не пептонизирует,подщелачивает, образуя небольшую слизистую зону на поверхности. Желатин не разжижает, клетчатку не использует. Аэроб. Оптимум температуры- 2530 С. Оптимальное значение рН - 6,5-7,0. Растет на средах с углеводами, подщелачивая среду. Активно использует глюкозу, лактозу,мальтозу, сорбит, сахарозу, слабее - маннит, очень слабо -ксилозу. Растет на средах с аммонийными солями,азотнокислым калием. Исследования азотфиксирующей активности предложенного штаммаАКС-1 проводились в течение 3 лет на обыкновенных светло-каштановых почвах Алматинской области. Эффективность предложенного штамма проверялась по сравнению со штаммом 17 Результаты опытов представлены в таблице 2. Полученные результаты указывают на преимущество обработки семян сои клубеньковыми бактериями по всем показателям. Основной показатель бактеризации семян урожай зерна сои. По сравнению с контролем без обработки урожай зерна сои при обработке семян штаммом 17 урожай был выше контроля на 20, а штаммом АКС-1 - на 25. Кроме того, также имеют место и высокие показатели структуры урожая. Так,высота растений, инокулированных предлагаемым штаммом, несколько выше, чем у растений,обработанных штаммом 17 и без инокуляции. Конкурентную способность штамма клубеньковых бактерийАКС-1 определяли следующим образом. В фазу бутонизации - начало цветения, отбирают по 20 клубеньков с каждого растения. Клубеньки помещают в тигель Гуча и тщательно промывают проточной водопроводной водой, затем стерильной водой. Далее их стерилизуют в 96 спирте 1 минуту и обильно промывают стерильной водой. Затем каждый клубенек раздавливают в 1 мл физиологического раствора и из полученной суспензии делают поверхностный посев на гороховую среду в чашки Петри. После 10-ти дневной инкубации чашек при 27 С выросшие культуры смывают 3 мл физиологического раствора. Затем полученную суспензию из чашки Петри вносят на обычную гороховую среду с(контроль) оставляли. Через 3 суток подсчитывают количество клубеньковых бактерий на обычной среде и на среде с антибиотиком. Конкурентная способность клубеньковых бактерий штаммаАКС-1 равна 10/2010050. Следовательно, штаммАКС-1 обладает более высокой конкурентной азотфиксирующей способностью, чем известные штаммы и вступает в эффективный симбиоз со многими районированными в Казахстане сортами сои. Пример 1. Азотфиксирующую активность штамма АКС-1 определяли по величине урожая и накоплению азота в растениях и зерне сои в полевых опытах на светлокаштановых почвах Алматинской области. Результаты опытов представлены в таблице 3. Как видно из таблицы, штамм клубеньковых бактерий сои АКС-1 активно фиксирует азот из воздуха в симбиозе с растениями сои, в результате чего урожай зерен сои на 25 выше, чем у растений без инокуляции. Содержание общего азота у растений,инокулированных штаммом АКС-1, увеличивалось при этом на 25,9. Накопление азота в зерне этого варианта превышало контроль на 26,7. Пример 2. Азотфиксирующую активность штамма АКС-1 определяли по величине урожая. Так, в 2010 году в крестьянском хозяйстве Байсерке-Агро на площади 1100 га семена сои были обработаны штаммом АКС-1. На контрольном участке,составляющем также 100 га, семена сои не обрабатывались. В результате на опытном поле урожайность сои составила 25 ц/га, а на контрольном - 20 ц/га. Разница между опытом и контролем составила 5,0 ц/га. Таким образом, штаммАКС-1 может быть использован для получения бактериального препарата под сою,адаптированного для почв юго-востока Казахстана. Штамм активно фиксирует атмосферный азот,обладает высокой конкурентной способностью,обеспечивает высокую и стабильную прибавку урожая зерна и зеленной массы сои и увеличивает содержание в ней белка. Таблица 1 Среды для выращивания-1 Содержание компонентов, г/л Среда Мозэ Гороховый отвар Сахароза К 2 НРО 44 Агар-Агар рН 0,1 г р 7,0 40 мин Режим стерилизации 1 атм. Таблица 2 Бактеризация сои штаммом-1 Кол-во клубеньков на растение нет 63,1 61,7 Кол-во семян на растение 67,0 87,0 84,6- 2,8, НСР 0,5 - 3,5. Таблица 3 Влияние бактеризации семян на содержание азота в растениях и зерне сои Вариант,Урожай Прибавка урожая Содержание общего Содержание общего штамм ц/га ц/га азота в растениях,азота в зерне,1 Контроль 20,0 2,70 3,96 2 Штамм АКС 25,0 5,0 3,34 5,02 1 Р-3,3, НСР 0 , 5 -4,7. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Штамм клубеньковых бактерийАКС-1, депонированный в РГП ИМВ КН МОН РК, под номером ИмиВ В-81,используемый для получения бактериального препарата под сою.