[發明專利]一種南方紅豆杉根際高效解磷熒光假單胞菌及其應用

有效

• 申請號: 201010221242.5
• 申請日: 2010-07-07
• 公開（公告）號: CN101899409A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 任嘉紅;劉瑞祥;金山;劉輝;韓明躍
• 申請（專利權）人: 長治學院
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C05F11/08;C12R1/39
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 肖明芳

技術領域

本發明屬于生物肥料領域中的微生物肥料技術領域，具體涉及一種南方紅豆杉根際高效解磷熒光假單胞菌及其應用。

背景技術

南方紅豆杉(Taxus?chinensis?var.mairei)屬紅豆杉科紅豆杉屬的一個種，是第四世紀冰川遺留下來的世界珍稀瀕危樹種。1999年國務院批準將其列為國家一級保護珍貴樹種(于永福，1999)。南方紅豆杉零星分布于黃河以南地區，包括廣東、廣西、四川、重慶、山西、湖南和臺灣等17個省市區。

自上世紀70年代以來，紅豆杉屬植物因可提取特效抗癌活性成分紫杉醇而倍受世人的關注。紫杉醇是目前世界上最好的抗癌藥物之一。現階段紫杉醇的生產大多利用紅豆杉屬天然林提供原料，但該屬樹種自然繁殖更新能力較低，野生資源十分稀少，遠遠不能滿足市場上的需求。由于長期嚴重砍伐，造成南方紅豆杉天然林數量劇減，目前已處于瀕危狀態(潘標志，2004；王昌騰，2005)。通過營造大面積的南方紅豆杉人工林，能夠有效保護該珍貴樹種和改善生態環境，滿足目前市場所需和紫杉醇產業的可持續發展。但由于該屬植物對環境要求較嚴，傳統的人工栽培成活率較低，且生長緩慢遠遠不能滿足市場的需求。金國慶等(2007)研究發現施用化肥能顯著促進人工營造南方紅豆杉幼林生長。然而，隨著全球能源危機和化肥使用量的迅速增加，其負面影響日益顯見。因此，探尋新的肥料，尤其是生物質肥料，以替代或部分替代化肥的研究倍受關注。

在營造南方紅豆杉人工林過程中，磷素供應不足是突出而具普遍性的問題。磷是植物生長發育的必需營養元素之一，但土壤中95％以上的磷素與土壤中Ca²⁺、Fe²⁺和Al³⁺等金屬離子結合而喪失有效性。土壤的磷素循環是以微生物活動為中心的，其對土壤磷的轉化和有效性影響很大。早在20世紀初，人們就開始關注微生物與土壤磷素之間的關系。Sackett(1908)首次發現一些原本不溶的磷酸鹽和天然磷礦石能被一些細菌所溶解利用。此后，利用根際微生物對難溶性磷的溶解作用來促進植物生長和改善植物磷營養狀況的研究得到廣泛開展。

研究表明，土壤中存在的某些細菌和部分真菌是最有效的解磷微生物，它們通過溶解和礦化作用能將土壤中難溶性無機磷和有機磷轉化為有效態磷，供植物所吸收利用(Whitelaw?et?al.，1999)。據不完全統計，目前全世界共篩選出30屬89種解磷微生物，其中對解磷細菌開展的研究較多。解磷細菌作為土壤磷循環中一類重要的微生物，能夠改善南方紅豆杉的磷素供應，使南方紅豆杉生長的更快、更好。目前，有關南方紅豆杉根際高效解磷細菌菌株的篩選及應用研究未見報道。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種南方紅豆杉根際高效解磷熒光假單胞菌。

本發明還要解決的一個技術問題是提供上述南方紅豆杉根際高效解磷熒光假單胞菌的應用。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

從山西省長治市長治林業局院內30年生南方紅豆杉根際土壤中，篩選獲得了一株高效解磷熒光假單胞菌Pseudomonas?fluorescens?CLW17。保藏于中國典型培養物保藏中心，地址：中國.武漢.武漢大學，郵編430072，菌種保藏號：CCTCC?NO：M?2010158，保藏日為2010年6月24日。

CCTCC?NO：M?2010158菌株的主要生物學特征：在牛肉膏蛋白胨培養基平板上，菌落較小，顏色淺黃，圓形、邊緣整齊；菌體直桿狀，革蘭氏染色陰性，大小約0.43×0.64μm～1.89×2.00μm，無芽孢，極生一根或三根鞭毛；好氧，氧化酶反應陽性，接觸酶試驗陽性，淀粉水解陰性，尿酶試驗陽性，精氨酸雙水解酶陽性；發酵葡萄糖，M.R.和吲哚試驗陰性，V.P.試驗陽性；明膠液化陽性，硝酸還原試驗陰性，產氨和硫化氫試驗陰性，檸檬酸鹽生長試驗陽性；對青霉素不敏感；產熒光色素；不產類胡蘿卜素和膿青素；在KB培養基平板上培養24h后，菌落在366nm波長紫外光下發綠色熒光，菌體在熒光顯微鏡下自發熒光。

CCTCC?NO：M?2010158菌株16SrDNA基因序列，見SEQ?ID?No.1所示。將所測16SrDNA序列與GenBank數據庫中的序列進行BLAST比對，結果表明：菌株CCTCCNO：M?2010158與假單胞菌屬(Pseudomonas)同源性都很高，與P.fluorescens的相似度為99％。結合形態、生理生化特征及16SrDNA序列分析，鑒定為熒光假單胞菌(Pseudomonas?fluorescens)。