[發明專利]一株蘋果根際自毒物質降解菌及其應用

有效

• 申請號: 201410568851.6
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104312956B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: 丁延芹;毛志泉;杜秉海;祁國振;劉凱;姚良同
• 申請（專利權）人: 山東農業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C09K17/00;A01G7/06;C12R1/01;C09K101/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

技術領域

本發明涉及一株蘋果根際自毒物質降解菌及其應用。

背景技術

蘋果(Malus?pumila)是薔薇科(Rosaceae)蘋果屬(pomaceous)植物，落葉喬木，葉橢圓形，花白色帶有紅暈。果實圓形，味甜或略酸，是常見水果，具有豐富的營養成分，有食療、輔助治療功能，是廣為大眾接受且喜愛的水果之一。近年來，蘋果主產區由于連年種植導致的連作障礙已成為制約蘋果生產的關鍵技術問題。蘋果連作障礙產生的主要原因包括土壤理化性狀惡化，土傳病蟲害加重，自毒物質產生的自毒作用，其中自毒物質對植物的毒害作用是導致植物連作障礙的形成原因之一。

自毒作用(Autotoxicity)是指某些植物可通過地上部淋溶、根系分泌和植株殘茬腐解等途徑來釋放一些物質對同茬或下茬同種或同科植物生長產生抑制作用。研究發現酚酸類物質是導致蘋果連作障礙的主要自毒物質。酚酸類物質可以通過影響植物的膜系統、光合作用、酶活性、土壤微生物活性和土壤理化性質等，對植物生長產生抑制作用。導致蘋果連作障礙的酚酸物質主要有根皮苷、對羥基苯甲酸、鄰苯二甲酸，焦性沒食子酸等。目前尚未找到去除蘋果酚酸類自毒物質的有效方法，微生物對自毒物質的降解作用被認為是一條很好的途徑，既可以降低自毒物質的含量，又不對環境產生危害。據不完全統計，已發現包括黃孢原毛平革菌和粘質沙雷菌屬等20多個屬的植物根際細菌具有降解自毒物質潛能的報道。但是，有關蘋果根際細菌對多種自毒物質的降解未見報道。

發明內容

本發明的目的是提供一株蘋果根際自毒物質降解菌及其應用。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一株蘋果根際自毒物質降解菌，該菌株分類命名為生脂固氮螺菌(Azospirillum?lipoferum)BL2，保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，保藏日期：2014年8月28日，保藏編號：CGMCC?No.9619。

該菌株的菌落及菌體特征為：本發明的蘋果根際自毒物質降解菌在LB培養基(酵母浸膏，5g；蛋白胨，10g；氯化鈉，10g；蒸餾水，1000mL；瓊脂，15-20g；121℃滅菌20min；pH7.0。)上培養48h后菌落呈圓形不透明，表面光滑，淡黃色。菌體呈螺旋狀，不產芽孢，革蘭氏染色陰性。

該菌株的生理生化特征為：氧化酶試驗陽性、接觸酶試驗陽性、甲基紅試驗陰性、v-p試驗陰性、淀粉水解試驗陰性、硝酸鹽還原試驗陽性、脲酶試驗陰性、吲哚試驗陰性、硫化氫試驗陽性、檸檬酸鹽利用試驗陽性、運動性試驗陽性、L-阿拉伯糖試驗陽性、D-木糖試驗陽性、蔗糖試驗陽性、麥芽糖試驗陽性、精氨酸利用試驗陽性、明膠液化試驗陰性。

該菌株的最適培養條件為：LB培養基：蛋白胨10g，酵母浸膏5g，NaCl?10g，蒸餾水1000ml；溫度：30℃，pH?7.0。

該菌株可以用于制備微生物菌劑；應用時，培養CGMCC?9619，得菌懸液，作為液態菌劑，菌液的濃度優選為2.0×10⁸cfu/ml。

菌劑的使用方法：移苗時蘸根、緩苗后灌根80ml菌劑每棵苗。

經研究表明，用紫外分光光度法測定培養3d后CGMCC?9619菌株對四種自毒物質即根皮苷、對羥基苯甲酸、鄰苯二甲酸、焦性沒食子酸的降解率，結果如下：第1天降解率27％、32％、29％、30％；第2天降解率32％、32％、29％、36％；第3天降解率36％、34％、31％、65％。高效液相色譜法測定3d后各菌株對自毒物質的降解能力，降解率分別為根皮苷84％、對羥基苯甲酸72％、鄰苯二甲酸91％、焦性沒食子酸84％。以上研究結果表明，BL2菌株對四種自毒物質均具有很好的降解效果，對緩解自毒物質引起的連作障礙具有潛在的應用價值。

附圖說明

一株蘋果根際自毒物質降解菌，該菌株分類命名為生脂固氮螺菌(Azospirillum?lipoferum)BL2，保藏單位：中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(CGMCC)，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號，保藏日期：2014年8月28日，保藏編號：CGMCC?No.9619；

圖1為紫外分光光度法測定本發明菌株對四種自毒物質3天內降解率柱形圖；

圖2為高效液相色譜法測定本發明菌株對自毒物質3天后降解率柱形圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的說明。