[發(fā)明專利]一株植物根際促生菌及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310079130.4
• 申請日: 2013-03-12
• 公開（公告）號: CN103146610A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李輝信;虞麗;閆小梅;葉成龍;姜瑛;胡鋒;焦加國;徐莉;劉滿強;陳小云
• 申請（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/00;A01P21/00;C09K17/14;C12R1/39;C09K101/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;傅婷婷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)微生物領(lǐng)域，涉及一株根際促生菌及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

潮土是河流沉積物受地下水運動和耕作活動影響而形成的土壤，因有夜潮現(xiàn)象而得名。在中國，多分布于黃河中、下游的沖積平原及其以南江蘇、安徽的平原地區(qū)和長江流域中、下游的河、湖平原和三角洲地區(qū)。潮土分布區(qū)地勢平坦，土層深厚，水熱資源較豐富，造種性廣，是我國主要的旱作土壤，盛產(chǎn)糧棉。但潮土分布面積最大的黃淮海平原，旱澇災(zāi)害時有發(fā)生，尚有鹽堿危害，加之土壤養(yǎng)分低或缺乏，大部分屬中、低產(chǎn)土壤，作物產(chǎn)量低而不穩(wěn)。必須加強潮土的合理利用與改良。

在土壤中許多微生物能夠溶解難溶態(tài)磷，促進植物對磷的吸收，增加作物產(chǎn)量和改善作物品質(zhì)，將解磷微生物作為生物肥料，不但可以提高土壤中磷的利用效率，節(jié)肥增產(chǎn)，而且可改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤有機質(zhì)含量。植物促生菌Plant?growth-promoting?rhizobacteria，簡稱PGPR)被界定為在一定條件下有利于植物生長的自由生活在土壤、根際、根表、葉際的細菌。這些細菌能夠固氮、溶磷、溶鐵，并產(chǎn)生植物激素，如生長素、赤霉素、細胞分裂素和乙烯。此外，它們還能提高植物的抗逆性，包括干旱、高鹽、重金屬毒害和農(nóng)藥。但現(xiàn)在大部分植物促生菌還為被馴化成可有效應(yīng)用于促進植物生長并具有較好固氮溶磷效果的菌種，未必適應(yīng)潮土的土壤環(huán)境。因此從潮土中分離得到植物促生菌，和作物形成共生體系，利用生物修復(fù)改善潮土，成為當前研究的熱點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種根際促生菌，可以在潮土環(huán)境中有效促進作物生長，同時可將難溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)化為可被生物利用的可溶性磷酸鹽；本發(fā)明的另一個目的是提供一種根際促生菌在花生栽培上的應(yīng)用。

本發(fā)明的目的可以通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)：

植物根際促生菌Y1，分類命名為熒光假單胞菌（Pseudomonas?fluorescens），于2013年1月11日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心保藏，保藏號為CGMCC?No.7130。

所述植物根際促生菌Y1，菌落較小、圓形、扁平稍隆起、光滑、濕潤。嚴格好氧，化能異養(yǎng)。最適生長溫度為30℃。接觸酶陽性，硝酸還原陰性。解磷能力強，能以難溶性磷酸鹽為磷源進行生長，并將其轉(zhuǎn)化為可溶性磷酸鹽。

本發(fā)明所述的植物根際促生菌培養(yǎng)時使用的主要氮源包括但不限于蛋白胨、酵母粉、硝酸鉀、硝酸銨、硫酸銨；使用的主要碳源包括但不限于蔗糖、木糖、甘露醇、麥芽糖；使用的無機組分包括但不限于氯化鉀、氯化鈉、磷酸二氫鈉、氫二鉀、磷酸三鈣、二水氯化鈣、七水合硫酸鎂、七水和硫酸亞鐵。本發(fā)明的根際促生菌發(fā)酵可在28～32℃環(huán)境下進行，其最適生長pH為6～8。

所述植物根際促生菌利用難溶性磷酸鹽為磷源進行生長的能力強。

本發(fā)明所述的植物根際促生菌能利用難溶性磷酸鹽為磷源進行生長，并將其轉(zhuǎn)化為可溶性磷酸鹽。在實驗室搖瓶條件下，所述的植物根際促生菌對磷酸三鈣的轉(zhuǎn)化量達424.92mg/L。相對于采用滅活菌作為空白對照的結(jié)果，所述植物促生菌對磷酸三鈣的轉(zhuǎn)化量比空白對照高出392.17mg/L（圖1）。作為本發(fā)明的優(yōu)化方案，所述植物根際促生菌的發(fā)酵在pH6-8下進行時，其將難溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)化為可溶性磷酸鹽效果最佳。

有益效果：本發(fā)明的一株植物根際促生菌Y1（CGMCC?No.7130）可有效將難溶性磷酸鹽轉(zhuǎn)化為可溶性磷酸鹽，提高肥料的利用率，促進植物根系發(fā)育和對肥料的吸收，增加植物體磷含量；本發(fā)明針對花生具有良好的促生長效果，提高了花生對磷肥的利用效率。

附圖說明

圖1表示菌株Y1對難溶性磷酸鹽的利用情況；

圖2表示不同初始pH對菌株Y1溶解難溶性磷酸鹽能力的影響；

圖3表示不同裝液量對菌株Y1溶解難溶性磷酸鹽能力的影響；

圖4表示不同碳源對菌株Y1溶解難溶性磷酸鹽能力的影響；

圖5表示不同氮源對菌株Y1溶解難溶性磷酸鹽能力的影響；

圖6表示土壤中接種菌株Y1并種植花生30天后對花生株高的影響；

圖7表示土壤中接種菌株Y1并種植花生30天后對花生地上部鮮重的影響；

圖8表示土壤中接種菌株Y1并種植花生30天后對花生地上部干重的影響；

圖9表示土壤中接種菌株Y1并種植花生30天后對花生根鮮重的影響；

圖10表示土壤中接種菌株Y1并種植花生30天后對花生根干重的影響；

圖11表示土壤中接種菌株Y1并種植花生30天后對花生根總長的影響；