[發(fā)明專利]一種馬鈴薯內(nèi)生菌及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811043047.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-07
• 公開（公告）號(hào): CN109136139B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉佳萌;金諾;范蓓;李敏敏;孫玉鳳;鄭旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所
• 主分類號(hào): C12N1/20
• 分類號(hào): C12N1/20;A01N63/22;A01P21/00;C12R1/11
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;王璐

本發(fā)明涉及微生物技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種馬鈴薯內(nèi)生菌及其應(yīng)用。所述馬鈴薯內(nèi)生菌為芽孢桿菌屬的巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)，已于2018年4月3日保藏于中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心，地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，郵編：100101，保藏編號(hào)為CGMCC NO.15554。本發(fā)明通過(guò)將馬鈴薯塊莖浸蘸該菌株的發(fā)酵液，達(dá)到降低馬鈴薯中龍葵堿含量的效果。本發(fā)明所提供的馬鈴薯內(nèi)生菌能顯著抑制貯藏過(guò)程中馬鈴薯塊莖中的龍葵堿含量的增加，通過(guò)將菌種接種于馬鈴薯塊莖，可抑制α?茄堿和α?卡茄堿，提高馬鈴薯的食用安全性。本發(fā)明進(jìn)一步明確了制備所述馬鈴薯內(nèi)生菌發(fā)酵培養(yǎng)液的最適培養(yǎng)配方和發(fā)酵條件，為進(jìn)一步開發(fā)和研制馬鈴薯生防菌劑提供了可用菌株及理論基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種馬鈴薯內(nèi)生菌及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

馬鈴薯是世界上僅次于小麥、水稻、玉米之后的第四大糧食作物，是一種世界性經(jīng)濟(jì)作物，分布廣泛，容易栽培，宜糧宜飼，宜做多種原料，而且營(yíng)養(yǎng)豐富，糧菜兼用。

受耕地面積、水資源、氣候變化等因素變化影響，小麥、水稻、玉米等傳統(tǒng)糧食作物繼續(xù)增產(chǎn)的難度較大。而馬鈴薯具有適應(yīng)性廣、耐寒、耐旱、耐貧瘠等優(yōu)勢(shì)，種植面積擴(kuò)增潛力大，中國(guó)大部分地區(qū)的生態(tài)條件都可滿足馬鈴薯的栽培生產(chǎn)要求，馬鈴薯增產(chǎn)潛力遠(yuǎn)優(yōu)于小麥、水稻和玉米等傳統(tǒng)作物。在不與三大主糧爭(zhēng)水搶地的前提下，因地制宜的擴(kuò)大馬鈴薯的種植面積，能有效緩解糧食作物生產(chǎn)導(dǎo)致的資源環(huán)境生態(tài)壓力。

馬鈴薯還是全球公認(rèn)的全營(yíng)養(yǎng)食物，具有獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值：1、脂肪含量低，有利于抑制體重增長(zhǎng)、預(yù)防肥胖；2、富含膳食纖維，有助于清理腸道、預(yù)防消化系統(tǒng)疾病。

然而，馬鈴薯在采后貯藏過(guò)程中，由于貯藏方式不當(dāng)或受到外界損傷，常伴隨著發(fā)芽毒變、龍葵堿含量升高等影響人體健康的情況發(fā)生，對(duì)糧食安全、資源環(huán)境壓力、居民消費(fèi)百害而無(wú)一利。因此，急需提供一種能夠抑制貯藏過(guò)程中馬鈴薯龍葵堿含量升高的方法。

內(nèi)生菌作為植物組織中巨大的微生物潛在資源，憑借其與宿主復(fù)雜密切的代謝關(guān)系，越來(lái)越受到研究人員的重視，關(guān)于內(nèi)生菌對(duì)植物體產(chǎn)生的多種生理影響及作用機(jī)制的相關(guān)研究已有很多報(bào)道。近年來(lái)，已經(jīng)從黃瓜、甜菜根、甘藍(lán)、花生果仁百慕大草的莖、馬鈴薯的塊莖、種子和胚珠、棉花的胚根、棉鈴和水稻的葉子及其他植物儲(chǔ)藏器官內(nèi)分離到大量?jī)?nèi)生菌。目前從植物中分離的內(nèi)生菌有其獨(dú)特的生物學(xué)作用：固氮、促進(jìn)植物生長(zhǎng)、防治病蟲害等。對(duì)馬鈴薯內(nèi)生菌的研究則主要集中在抗病促生方面，尚未見(jiàn)到關(guān)于馬鈴薯內(nèi)生菌對(duì)龍葵堿生物防治方面的研究。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于篩選出一株能夠高效抑制馬鈴薯龍葵堿含量升高的微生物菌株，并通過(guò)生物防治的方式降低龍葵堿含量升高所帶來(lái)的危害和損失，從而提高馬鈴薯的食用安全性和貯藏品質(zhì)。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明首先提供一種馬鈴薯內(nèi)生菌，經(jīng)鑒定為芽孢桿菌屬的巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)，已于2018年4月3日保藏于中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心，地址：北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，郵編：100101，保藏編號(hào)為CGMCC NO.15554。

本發(fā)明通過(guò)將馬鈴薯塊莖浸蘸該菌株的發(fā)酵液，達(dá)到降低馬鈴薯中龍葵堿含量的效果。本發(fā)明所提供的馬鈴薯內(nèi)生菌能顯著抑制貯藏過(guò)程中馬鈴薯塊莖中的龍葵堿含量的增加，通過(guò)將菌種接種于馬鈴薯塊莖，可抑制α-茄堿和α-卡茄堿，提高馬鈴薯的食用安全性。

進(jìn)一步地，經(jīng)過(guò)擴(kuò)增和測(cè)序，本發(fā)明所述的馬鈴薯內(nèi)生菌的16S rDNA的序列如SEQID NO.1所示。

第二方面，本發(fā)明優(yōu)化了所述馬鈴薯內(nèi)生菌的培養(yǎng)條件，提供了一種培養(yǎng)方法，所述方法操作簡(jiǎn)單，將所述馬鈴薯內(nèi)生菌菌株接入液體培養(yǎng)基，搖床振蕩培養(yǎng)即可。