[發明專利]一株具有植物促生作用的氫氧化細菌及其分離培養和應用

在審

• 申請號: 201910158266.1
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN110229762A
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 王衛衛;李璐璐;劉瑞瑞;李志英
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01N63/00;A01P21/00;C12R1/01
• 代理公司: 西安西達專利代理有限責任公司 61202
• 代理人: 謝鋼

本發明公開了一株微桿菌屬Microbacterium1?0?19，該菌株分離于陜西省銅川市耀州區銅川立交附近，基于生理生化特性和16SrDNA分析被歸為微桿菌屬細菌。本發明以紫花苜蓿根際土壤為研究對象，利用持續通氫裝置對氫氧化細菌進行分離；通過對氫氧化細菌的形態觀察及生理生化、16SrDNA鑒定確定其的分類地位。本發明以最優菌株在實驗室發酵，制備氫細菌制劑，該生物制劑可用于農業生產促進植物生長，提高產量，提高肥效和提高植物的抗逆能力。

技術領域

本發明涉及氫氧化細菌1-0-19的分離方法和應用，具體涉及一種不含吸氫酶的豆科植物根際土壤中分離培養出的氫氧化細菌微桿菌屬1-0-19（Microbacterium sp. 1-0-19）及其微生物菌劑，該氫氧化細菌1-0-19菌株于2018年9月19號保藏于武漢大學中國典型培養物保藏中心，保藏編號為CCTCC No：M 2018638。

背景技術

在長久的農耕過程中，人們發現了豆科作物輪作間作能夠增產的規律，但都未對其生理過程及機制做深入探究。在二十世紀初，董忠民教授等人通過實驗，發現了豆科植物根瘤在固氮過程中會有H₂放出，但在土壤中檢測到的含量卻很少甚至沒有，因此推斷這種氫氣消失的現象可能與土壤中某一種或某一類微生物有關。經過大量的實驗驗證，發現了一類能夠氧化氫氣的細菌，將其統稱為氫氧化細菌。

氫氧化細菌屬于根際促生菌，它與農作物的生長及環境修復有著十分密切的關系，尤其對作物增產有顯著的促進作用，因此對于氫氧化細菌的研究有著廣泛的實際意義與價值。十九世紀后期國外就已經開始了對氫氧化細菌的研究，所以對于氫氧化細菌的分離方法與手段已經趨于成熟，但是總體而言，氫氧化細菌的研究還沒有特別深入，仍處于初級階段。目前，科學家已經對加拿大等國家的一些區域的土壤樣品進行了研究，發現土壤樣品經過H₂處理后，能夠使種植的植物生長進度加快，證實了“氫肥理論”。

豆科植物共生固氮過程中釋放的H₂及其依賴于H₂而生長的氫氧化細菌構成了豆科植物根際所特有的微生物群落結構，并對植物根際土壤微生物以及植物病原微生物生態系統產生有益影響。關注豆科植物共生固氮放氫的研究必將豐富生物固氮學的內容，并對土壤肥力和養分循環的研究起到促進作用。

開展豆科作物根際氫氧化細菌的研究，探索新的氫氧化細菌的分離方法，獲得新的生理類型微生物菌株，研究其種群的生理生態特性以及生理活性物質，有助于豐富根際微生物資源，揭示與豆科作物的輪作、間作效益相關的分子基礎，為開拓農業可持續發展提供新思路。

發明內容

本發明的目的是提供一株氫氧化細菌微桿菌屬1-0-19（Microbacterium sp. 1-0-19）及其微生物菌劑。

本發明實現過程：

一種氫氧化細菌1-0-19，其分類命名為氫氧化細菌微桿菌屬1-0-19（Microbacteriumsp. 1-0-19），已于2018年9月19日由中國典型培養物保藏中心保藏，保藏編號為CCTCC No：M 2018638。其生態學特征如下：球狀，小，白色，邊緣整齊，較濕潤，革蘭氏陽性。

上述氫氧化細菌1-0-19的制備方法，包括以下步驟：

（1）樣品采集：按常規方法采集生長旺盛且不含吸氫酶的結瘤豆科植物根際土壤；

（2）土壤富集：將采集的土壤樣品置于持續通H₂的培養裝置，富集土壤中的氫氧化細菌；

（3）菌種分離與純化：土壤稀釋涂布于礦質鹽培養基平板，置入密閉容器，室溫倒置培養，待平板長出明顯菌落，挑取單菌落用稀釋涂布法進一步純化；

（4）菌種篩選：氫化酶活性測定和菌株自養能力的鑒定。