一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1及其应用制造技术

技术编号:18044012 阅读:31 留言:0更新日期:2018-05-26 04:36
本发明专利技术公开了一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU‑PV1及其应用。本发明专利技术公开的一株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)SICAU‑PV1,其保藏编号为CCTCC NO:M2017513,其16S rRNA基因序列为:SEQ ID NO:1。该菌株可以促进植物的生长,提高蜈蚣草的根数、根长、株高、叶片数量和叶面积,抑制植物病原真菌,降低土壤中的砷含量,在修复砷污染土壤方面具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1及其应用
本专利技术属于生物
,涉及一种枯草芽孢杆菌菌株,具体具有根际促生特性、可用于修复砷污染土壤的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1以及其用途。
技术介绍
随着金属矿的开采和冶炼,砷产品的加工和使用,煤的燃烧,大量的砷排放到环境中,加重了土壤和水体中的砷污染。蜈蚣草(Pterisvittata)属凤尾蕨科孢子植物,是砷超富集植物。因其生长快、分布广、适应性强,且价格低廉,在砷污染土壤的植物修复中具有重要价值。植物内生细菌是指定殖在植物体内但又不危害植物生长的细菌的统称。大量研究表明,抗重金属的内生细菌在超富集植物中普遍存在,这些内生菌不仅能促进植物生长,提高植物的生物量,还能促进超富集植物吸收积累重金属。因此,从内生菌中筛选活性高的重金属耐受内生菌株对于开展植物—微生物联合修复重金属污染具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术针对有限技术提供一株分离自蜈蚣草植株的内生枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis),该菌株可以促进植物的生长,抑制植物病原真菌,降低土壤中的砷含量,同时本专利技术还提供了该菌株在生物生长和降低土壤中的砷含量方面的应用。本专利技术具体通过以下技术方案实现:本专利技术提供的一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)SICAU-PV1,该菌株已进行保藏,保藏单位:中国典型培养物保藏中心(CCTCC);地址:湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学校内;保藏日期:2017年9月14日;保藏编号:CCTCCNO:M2017513。本专利技术枯草芽孢杆菌SICAU-PV1的16SrRNA序列为:SEQIDNO:1。本专利技术从蜈蚣草根部分离得到的内生菌SICAU-PV1,菌落形状不规则,有皱褶,边缘波纹状,灰白色,革兰氏染色阳性,接触酶试验阳性,VP试验阳性,淀粉水解阳性,能在7%NaCl中生长,兼性厌氧。本专利技术所述的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1在生物有机肥料、与宿主植物联动修复砷污染土壤方面的应用,宿主植物为蕨类植物蜈蚣草。本专利技术所述的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1在植物病害生物防治中的应用,所述的植物病害为炭疽病菌和枯萎病菌引起的普遍性植物病害,所述的植物大田农作物包括水稻和小麦等。本专利技术还提供了所述的枯草芽孢杆菌在抑制大肠杆菌方面的应用。本专利技术枯草芽孢杆菌SICAU-PV1作为制备防治大田作物病害的生物制剂方面的应用,通过常规的液体或固体培养,获得包括细菌培养物,通过常规的液体发酵生产,然后加入表面活性剂如分散剂、稳定剂、湿润剂、粘结剂、消泡剂、崩解剂、抗冻剂等中的一种或几种,或吸附载体按一定比例混合后,制备成可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂、悬乳剂、水乳剂或微乳剂;所述作物为水稻和玉米、小麦等。本专利技术枯草芽孢杆菌SICAU-PV1防治农作物病害的方法也属于本专利技术的保护范围,该方法是在植物生长过程中进行灌根处理;所述灌根为该枯草芽孢杆菌SICAU-PV1的菌悬液或发酵液或代谢产物或制备的农药制剂。本专利技术还提供了枯草芽孢杆菌SICAU-PV1在作为制备生物有机肥及土壤砷污染微生物修复菌剂中的应用,其中土壤修复剂为修复土壤中的砷污染。本专利技术的有益效果为:本专利技术提供的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1具有较高的As(III)抗性,可以促进植物的生长,其IAA产量最高为103.3mg/L,同时对作物炭疽病菌、枯萎病菌和大肠杆菌有拮抗效果。该菌株作为作物的生物制剂材料,无论开发新的生物防治菌剂或者生长调节剂,或者在蜈蚣草修复砷污染土壤过程中作为配套菌剂方面,都具有很好的应用价值。附图说明图1是本专利技术基于蜈蚣草内生菌SICAU-PV116SrRNA基因的系统发育树;图2是本专利技术菌株SICAU-PV1对蜈蚣草的影响其中;其中CK为不接种的蜈蚣草,PV1为接种的蜈蚣草;图3是本专利技术蜈蚣草根系扫描图片;其中CK为不接种的蜈蚣草,SICAU-PV1为接种的蜈蚣草。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术技术方案作进一步的说明,以下所述,仅是对本专利技术的较佳实施例而已,并非对本专利技术做其他形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
加以变更或改型为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本专利技术方案内容,依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型,均落在本专利技术的保护范围内。下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。实施例1枯草芽孢杆菌SICAU-PV1的分离与鉴定1.1蜈蚣草植株选择本实施例蜈蚣草采自四川省汉源县富泉乡万顺铅锌矿区。随机采集多株生长良好的蜈蚣草,装入灭菌密封塑料袋,贴上标签,于冰盒中及时带回实验室,置于4℃冰箱保存。1.2蜈蚣草耐砷内生细菌的分离配置LB培养基、NA培养基。添加NaAsO2使培养基中As含量为5mM。将5g蜈蚣草根系样品表面灭菌后转移至无菌研钵中充分辗碎后,研磨液涂抹于LB平板和NA平板上,30℃恒温培养4-5天。选取生长丰满形态不同的菌落进行划线纯化,从蜈蚣草样品中共分离得到47株耐砷细菌,如表1。表147株分离菌株的编号1.3枯草芽孢杆菌SICAU-PV1的鉴定从蜈蚣草根部分离得到的内生菌SICAU-PV1,菌落形状不规则,有皱褶,边缘波纹状,灰白色,革兰氏染色阳性,接触酶试验阳性,VP试验阳性,淀粉水解阳性,能在7%NaCl中生长,兼性厌氧。琼脂糖凝胶电泳结果显示,该菌株16SrRNA基因扩增片段大小约为1300bp,测得的序列如SEQIDNo.1所示,16SrRNA基因的NCBI基因登录号为KY490124。系统发育分析显示菌株SICAU-PV1与NCBI已收录的枯草芽孢杆菌MF062630和MF187639同源性均为100%(图1),基于该菌的理化性质和16SrRNA基因系统发育树,可以确定该菌为枯草芽孢杆菌。基于以上特征,将菌株SICAU-PV1鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。该菌株已于2017年9月14日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)(地址:湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学校内),保藏号为CCTCCNO:M2017513。实施例2耐砷细菌的重金属抗性测定分别配置终浓度为20mM的NaAsO2、Pb(NO3)2、ZnSO4·7H2O、CdCl2母液,灭菌后备用。添加母液至LB培养基中,调节为不同浓度梯度的As3+(6、8、10、15、20、25、30、36、42、48mM),Pb2+(1、2、4、6、8、10、12mM),Zn2+(1、2、4、6、8、10、12mM),Cd2+(1、2、4、6、8、10、12mM)含量。将已分离菌株分别接于LB平板上,30℃培养24h,与菌株在不加重金属的LB固体培养基上的生长情况作对比,确定显著抑制细菌生长的重金属浓度。能够明显抑制细菌生长的最低重金属浓度为该菌株的MIC(minimalinhibitoryconcentration)值,具体结果见表2。表2蜈蚣草根际可培养内生细菌的重金属最低抑制浓度(MIC)结果显示,大部分菌株都具有较高的As(III)抗性,分布在MIC≥15mM、20mM、30mM、36mM、42mM、48mM的菌株数目依次为6、5、1、19、12、9,其本文档来自技高网
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一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1及其应用

【技术保护点】
一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU‑PV1,其特征在于,该菌株已于2017年9月14日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCC NO:M2017513。

【技术特征摘要】
1.一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1,其特征在于,该菌株已于2017年9月14日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号为CCTCCNO:M2017513。2.根据权利要求1所述的一种促进植物生长的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1,其特征在于,所述的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1的16SrRNA序列为:SEQIDNO:1。3.权利要求1所述的枯草芽孢杆菌SICAU-PV1在生物有机肥料或与宿主植物联合修复砷污染土壤方面的应用。4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述的宿主植物为蜈蚣草。5.权利要求1所述的枯草...

【专利技术属性】
技术研发人员:辜运富白燕孙一好赵珂余秀梅廖德聪陈强
申请(专利权)人:四川农业大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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