[發明專利]一種花生根際促生菌HS4及其應用

在審

• 申請號: 201410761448.5
• 申請日: 2014-12-13
• 公開（公告）號: CN104630088A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 姜瑛;吳越;崔敏;汪強;王祎;杜錚;韓燕來;高紅梅;李培培;李慧
• 申請（專利權）人: 河南農業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/00;A01P21/00;C09K17/00;C12R1/07;C09K101/00
• 代理公司: 鄭州天陽專利事務所(普通合伙) 41113
• 代理人: 聶孟民

技術領域

本發明涉及微生物，特別是一種花生根際促生菌HS4及其應用。

背景技術

砂質潮土通透性強，通氣良好，好氣性微生物活動占優勢，可以促進有機質分解，有機質礦質化加快。且土壤疏松，易耕作。土壤毛管作用強，水分運行快，有“夜潮”現象。適耕期也長，易立苗；但養分含量低，保肥性能差，作物后期易脫肥早衰。目前，該土已大部分作耕地利用，其利用率達92.3%，一年兩熟，一般年畝產糧600kg左右。今后針對性的改良措施：因土種植，合理施用化肥，實行配方施肥；多途徑增施有機肥；實行農田林網化，在保證糧食生產穩步上升的前提下，發展山藥、西瓜等經濟作物?。

根際促生菌(Plant?Growth?Promoting?Bacteria，簡稱PGPB)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、重金屬毒害和農藥。因此從潮土中分離得到根際促生菌，和作物形成共生體系，利用生物修復改善潮土，成為當前研究的熱點，但至今未見有專用于花生的根際促生菌的公開報導。

發明內容

針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種花生根際促生菌HS4及其應用，也就是說，本發明的一個目的是提供一種花生根際促生菌，另一個目的是提供該根際促生菌的應用，可有效解決將難溶性含鉀硅酸鹽轉化為可溶性鉀鹽，解有機磷，提高肥料的利用率，促進花生的生長和提高產量。

本發明解決的技術方案是，花生根際促生菌為花生根際促生菌HS4，分類命名為壁芽孢桿菌（Bacillus?muralis），2014年10月31日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏號為CGMCC?No.9887，保藏單位地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號。

花生根際促生菌HS4菌落較小，不規則形，暗黃色，表面褶皺，不光滑，不透明。

花生根際促生菌HS4的生理生化特性是：革蘭氏陽性，兼性厭氧，化能異養，接觸酶陽性，M.R試驗陽性，VP試驗陽性，淀粉水解陽性，明膠水解陽性，硝酸鹽還原陽性，檸檬酸鹽利用陰性。

花生根際促生菌HS4培養時使用的主要氮源包括但不限于蛋白胨、酵母粉、丙氨酸、硝酸鉀、硝酸銨、硫酸銨、尿素；使用的主要碳源包括但不限于葡萄糖、蔗糖、果糖、木糖、甘露醇、乳糖、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、磷酸氫二鉀、磷酸三鈣、二水氯化鈣、七水合硫酸鎂、七水和硫酸亞鐵。枯草芽孢桿菌HS4發酵可在28~32℃，pH5~9的環境下進行。

所述的保藏號為CGMCC?No.9887的花生根際促生菌HS4在促進花生生長中的應用；

所述的保藏號為CGMCC?No.9887的花生根際促生菌HS4在花生種植中的應用；

所述花生根際促生菌HS4能產吲哚乙酸，解有機磷并能利用難溶性含鉀硅酸鹽為鉀源進行生長。

本發明所述的花生根際促生菌HS4分泌吲哚乙酸（IAA）的能力強，達43.91μg·mL^-1。吲哚乙酸是植物激素的一種，能夠促進根的發育。產吲哚乙酸的菌種，往往附著在植物根系或葉表面，利用植物代謝產生分泌物的同時產生IAA和少量GA₃等植物激素來影響植物的生理過程和形態變化。表現為直接促進根的伸長，從而增大了與土壤中營養物質的接觸的機會；可提高植物體內源IAA的含量；誘導植物防衛基因的表達，提高植物體抗病，抗旱等抗逆性。作為本發明的優化方案，所述根際促生菌的發酵在pH7~8下進行，該環境下產IAA量最高。

作為本發明的進一步優化，所述花生根際促生菌HS4采用的碳源為甘露醇，采用的氮源為蛋白胨或酵母粉或兩者的組合。利用上述碳源和氮源制得的培養基，培育出的根際促生菌產IAA的量最高。

????本發明所述的花生根際促生菌HS4以難利用含磷有機物為磷源進行生長，并將其轉化為可利用磷。在實驗室搖瓶條件下，所述花生根際促生菌HS4對可溶性卵磷脂的轉化量達到0.68?mg·L^-1。說明HS4菌對可溶性卵磷脂具有分解作用，以難利用含磷有機物為磷源進行生長，并將其轉化為可利用磷。