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中国团队筛选出 高效解硅菌株“阿氏芽孢杆菌”

   日期:2020-03-25     来源:科技日报    浏览:581    评论:0    
核心提示:中国农科院农业资源与农业区划研究所农业微生物学专业委员会主任李俊表示,此次分离筛选的高效解硅菌株——阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai),于2019年获得农业农村部微生物菌剂产品登记证。该菌株的解硅生物活性/解硅圈优于其他菌株,且该菌具有多功能,为实现微生物高效解硅提供了可行性。
  
  “我国研发团队采集了全国10个省、16个市县的土样,采用‘富集平板高通量法’,从20多万株微生物群体中筛选出了206株具有解硅功能的微生物,其中有34个属,79个种的微生物的解硅功能属于新报道。在此之前,全球学术期刊上报道过可以水解硅的微生物只有8个属、9个种。同时,该团队已优选出一株高效解硅菌株——阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai)。”这是记者从3月20日召开的“解硅菌农业应用学术研讨会”上得到的消息。

  农业农村部微生物肥料及根瘤菌研发首席专家康耀卫介绍,2018年其和河北萌帮水溶肥料股份有限公司建立了合作关系,成立了微生物研发团队,对筛选一株或一类具有独特的、多功能的、解硅能力超强的微生物项目进行了立项。“经过对菌株进行耐高温、耐盐、耐酸碱、溶血安全性试验,菌株与常用农药混配存活率试验、产孢率试验、刺激作物根系生长等试验,微生物研发团队最终从206株具有解硅能力的菌株中优选出一株MB35-5菌株进行商品化开发。MB35-5菌株的16s序列与阿耶波多杆菌16s rDNA序列同源性高达99%以上,经国家菌种鉴定中心鉴定为阿氏芽孢杆菌。”他说。
 

  阿氏芽孢杆菌是印度科学家于2009年4月在地球平流层顶部发现的一种新的微生物细菌,当时这种微生物细菌被命名为“阿耶波多杆菌”,以印度著名古代数学家、天文学家阿耶波多命名。
 

“直至2019年3月,阿氏芽孢杆菌从小试、中试到工业生产测试全部完成,首批500亿/克的原粉生产成功;2019年5月阿氏芽孢杆菌的解硅功能及应用专利进入实质审查阶段;2019年11月,萌帮股份获得全国首个登记有效菌种为阿氏芽孢杆菌的农用微生物菌剂登记证。”康耀卫说。

 

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“硅不是惰性的,它不仅可以增强机械强度,提高植物的抗性,还具有重要的生理功能。它可以提高水稻等粮食作物,番茄、黄瓜等茄果类蔬菜的产量和品质。”浙江大学环境与资源学院教授梁永超介绍,“硅对提高作物的抗病性也有很好的效果,硅是重金属污染以及盐碱毒害土壤的调理剂,我们国家缺硅面积大,硅肥前景良好。”


中国农科院农业资源与农业区划研究所农业微生物学专业委员会主任李俊表示,此次分离筛选的高效解硅菌株——阿氏芽孢杆菌(Bacillus aryabhattai),于2019年获得农业农村部微生物菌剂产品登记证。该菌株的解硅生物活性/解硅圈优于其他菌株,且该菌具有多功能,为实现微生物高效解硅提供了可行性。


黑龙江省农垦科学院植物保护研究所所长穆娟微介绍了这款肥料做的试验结果。“我们首先对解硅菌做了安全性评价,规划了一些验证安全性的试验,如浸种试验,我们做了12个处理,三次重复。结果显示,它对水稻后期的苗子良好。我们前后做了七份报告,不同的时间,不同的人来做,最终拿出了综合数据。试验证明,针对解硅菌我们得到了良好的结论。”穆娟微说。


河北萌帮水溶肥料股份有限公司董事长兼总经理郭兴龙同时透露,2020年末,国内阿氏菌家族部分产品将上市。
针对在农业范围内推广应用解硅菌以及解硅产品在农业产业链中的应用等问题,国家农业重点科技项目组组长、农业农村部规划设计研究院高级工程师张利群建议,解硅菌在农业范围内推广,一要着力提高解硅菌技术;二要积极培育解硅菌产品社会认知和接受度;三要对解硅菌产品推广进行组织创新。


“就阿氏菌的推广应用而言,或采取市场化的推广模式,或采取紧跟政府导向、以政策驱动,或者两者相结合,都是可以考虑的。更好的、更长久的发展方向,还是要基于产品的创新性和市场的优势,利用市场的力量来取得市场应有的地位。”农业农村部全国农业技术推广服务中心肥料监测试验处处长田有国建议。

中国农科院农业资源与农业区划研究所研究员王旭建议,这款微生物产品,包括很多连带的研究试验,最终的应用效果是农田产生的效用。如何让农户去识别土壤有益的变化,包括生物多样性、菌群产生的一些影响,对农田形成怎样的后续生产力,是值得思考的问题。如果能将研究做到产业层面上,最终形成大数据, 将更加可圈可点。

中国农业大学教授陈清建议,研发部门围绕以产品菌种功能性作用所针对的土壤存在的问题以及作物的需求,设计严谨的实验,把这些功能逐个梳理,在菌种的差异化和新产品研发方面,做得更加完善。围绕“绿色、高效、提质增效”,做得更好。

 
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