一株林木根际细菌拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5及其应用制造技术

技术编号:20382145 阅读:61 留言:0更新日期:2019-02-19 23:44
本发明专利技术公开了一株林木根际细菌拟蕈状芽孢杆菌JYZ‑SD5及其应用,该林木根际细菌,分类命名为拟蕈状芽孢杆菌(Bacillus paramycoides)JYZ‑SD5,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为:CCTCC NO:M2018469。本申请通过对菌株JYZ‑SD5生物学特性进行检测,得到该菌具有固氮、解磷、解钾、产IAA能力,对林木生长具有明显促进作用,对某些林木病原真菌具有一定的拮抗效果,对Ni

A Rhizosphere Bacillus Fungoides JYZ-SD5 from Forest Trees and Its Application

The invention discloses a forest rhizosphere bacterium JYZ SD5 and its application. The forest rhizosphere bacterium is classified as Bacillus paramycoides JYZ SD5, which is stored in a typical culture preservation center in China, and the preservation number is CCTCC NO: M20169. In this application, the biological characteristics of strain JYZ SD5 were tested, and the results showed that the strain had the abilities of nitrogen fixation, phosphorus release, potassium release and IAA production. It could obviously promote the growth of trees, antagonize some forest pathogenic fungi and Ni.

【技术实现步骤摘要】
一株林木根际细菌拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5及其应用
本专利技术属于微生物
,具体涉及一株林木根际细菌JYZ-SD5及其应用。
技术介绍
土壤微生物群落丰富,各具有不同的生物学功能。植物根际促生菌(Plantgrowthpromotingrhizobacteria,PGPR)生存于植物根际和根表,具有促进植物生长,拮抗病原微生物,提高植物抗性,修复土壤,维持土壤质量健康等功能。如PGPR可在植物根际快速繁殖,固定大气中的氮素、使植物充分利用土壤的养分,促进植物更好生长。Liu等从杨树根际筛选出一株荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)JW-JS1,可显著促进NL-895杨和美洲黑杨苗木的生长和营养元素含量的提高。宋芳旭等发现根际细菌水拉恩氏菌(Rahnellaaquatilis)JZ-GX1对杨树溃疡病菌金黄壳囊孢(Cytosporachrysosperma)的防效可达84%。部分芽孢杆菌属(BacillusCohn)细菌还可提高植物对重金属的耐受性,Kuramshina等发现用枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)内生菌株处理Sinapisalba种子可提高植物对镉和镍毒性作用的抵抗力,并减少地上部分的伤害表现。在自然条件下PGPR对植物的有益功能是多方面相互作用的结果,然而目前关于PGPR的研究大多侧重于某个或某些生物学功能,对PGPR综合性能的研究相对较少。
技术实现思路
专利技术目的:针对现有技术中存在的不足,本专利技术的目的是提供一株林木根际细菌JYZ-SD5,具有固氮、解磷、解钾、产IAA能力,对林木生长具有明显促进作用等用途。本专利技术的另一目的是提供一种上述林木根际细菌JYZ-SD5的应用。技术方案:为了实现上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案为:一株林木根际细菌,分类命名为拟蕈状芽孢杆菌(Bacillusparamycoides)JYZ-SD5,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为:CCTCCNO:M2018469,保藏日期2018年7月13日,保藏地点中国武汉武汉大学。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在固氮、解有机磷和解钾中的应用。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在产IAA中的应用。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在促进植物生长中的应用。所述的植物为水杉。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在耐重金属中的应用。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在处理重金属污染中的应用。所述的重金属为Ni2+、Gr6+、Mn7+。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在产纤维素酶和蛋白酶中的应用。所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在抑菌中的应用。有益效果:与现有技术相比,本专利技术具有以下优势:1)试验结果表明,林木根际细菌JYZ-SD5具有固氮、解有机磷和解钾的能力,具有较高的产IAA能力,不加色氨酸前体下产IAA量为6.8186μg/mL。经盆栽试验发现,林木根际细菌JYZ-SD5对水杉有很好的促生作用,能明显提高水杉的株高和地径,施菌40d后,相对于对照组苗高和地径的净增长量分别提高了74%和88%。说明林木根际细菌JYZ-SD5能促进植物生长。2)试验结果表明,根际细菌JYZ-SD5菌株具有良好的耐重金属的能力,对Mn7+、Gr6+的耐受性最高均可达400mg/L,对重金属Ni2+的耐受最高也可达200mg/L。并且林木根际细菌JYZ-SD5菌株可以产纤维素酶和蛋白酶,而蛋白酶和纤维素酶能够降解真菌细胞壁中的蛋白质和纤维素,破坏病菌菌丝,使病菌生长受到抑制;同时也证明该根际细菌JYZ-SD5对链格孢的抑菌率可达20.22%,对其他林木病原菌也具有一定的抑菌效果。可见JYZ-SD5菌株在重金属污染地区及林木病害防治方面具有较好的应用价值。3)林木根际细菌JYZ-SD5经鉴定为拟蕈状芽孢杆菌(Bacillusparamycoides),属芽孢杆菌属。拟蕈状芽孢杆菌是Liu等2017年通过多相分类学方法,依据表型和16SrRNA基因序列分析数据,认为其属于蜡状芽孢杆菌中的低dDDH和ANI值菌株,而被重新划分出的一个新种Bacillusparamycoidessp.nov.typestrainNH24A2T,该新种的模式菌株来自海洋。而本申请中将来自林木根际的菌株JYZ-SD5鉴定为拟蕈状芽孢杆菌,这是该菌分离自陆地生态系统的首次报道。结果表明拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD具有较好的促生抗逆特性,具有作为一种新型的微生物菌株资源开发应用的潜力。附图说明图1是根际细菌JYZ-SD5在NA平板上培养24h后的菌落形态(A、B)及革兰氏染色(C)、芽孢染色(D)结果图;图2是基于16SrRNA基因序列构建的JYZ-SD5菌株系统发育树图;图3是根际细菌JYZ-SD5菌株固氮(A)和解有机磷特性(B)检测结果图;图4是根际细菌JYZ-SD5的IAA定量检测结果图;左图:IAA标准曲线;右图:不同处理菌株JYZ-SD5产IAA量;图中不同小写字母表示处理间差异达显著水平(P<0.05),下同;图5是根际细菌JYZ-SD5与林木病原真菌拮抗效果图;图中,A:链格孢;B:细极链格孢;C:山茶球座菌;D:异色状拟盘多毛孢。其中,A1-D1为CK;A2-D2为接菌划线处理;图6是根际细菌JYZ-SD5蛋白酶(A)和纤维素酶(B)检测结果图;图7是根际细菌JYZ-SD5在不同重金属胁迫下的生长曲线(A:Mn;B:Cr;C:Ni)(重金属单位(mg/L);图8是林木根际细菌JYZ-SD5对水杉的促生作用结果图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明。以下实施例所使用的主要材料和数据处理方法为:供试林木病原菌:水杉赤枯病菌:细极链格孢(Alternariatenuissima)、异角状拟盘多毛孢(Pestalotiopsisheterocornis);茶树纹叶枯病菌:山茶球座菌(Guignardiacamelliae);茶树轮斑病菌:异色状拟盘多毛孢(Pestalotiopsisvesicolor);松枯梢病菌:松杉球壳孢(Sphaeropsissapinea);杨树溃疡病菌:七叶树壳梭孢(Fusicoccusaesculi);银杏叶枯病菌:链格孢(Alternariasp.)。所有菌株保存于南京林业大学森林病理学实验室。植物材料2年生水杉盆栽实生苗,基质选用南京林业大学北大山林木根际表层土。供试培养基牛肉膏蛋白胨(NA)培养基,蒙金娜培养基用于测定菌株溶解有机磷的能力,无氮培养基用于固氮能力定性测定,解钾能力检测培养基,纤维素刚果红培养基用于分解纤维素能力的测定。蛋白质酶检测培养基,金氏培基B(King’SmediumB,KB)用于菌株产IAA的测定。数据处理所测数据采用Excel2013软件绘图,用prismcracked软件进行数据统计分析。实施例1从山东杨树根际分离出的细菌JYZ-SD5,保藏于中国典型培养物保藏中心保藏号为:CCTCCNO:M2018469。1)菌体形态、特征观察及生理生化指标测定:参照《伯杰细菌鉴定手册》和《常见细菌系统鉴定手册》对菌株JYZ-SD5进行生理生化测定,描述菌落形态、特性。菌株JYZ-SD5在NA培养基上菌落为近圆形,边缘不整齐,乳白色本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株林木根际细菌,分类命名为拟蕈状芽孢杆菌(Bacillus paramycoides)JYZ‑SD5,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为:CCTCC NO:M2018469,保藏日期2018年7月13日,保藏地点中国武汉武汉大学。

【技术特征摘要】
1.一株林木根际细菌,分类命名为拟蕈状芽孢杆菌(Bacillusparamycoides)JYZ-SD5,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏号为:CCTCCNO:M2018469,保藏日期2018年7月13日,保藏地点中国武汉武汉大学。2.权利要求1所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在固氮、解有机磷和解钾中的应用。3.权利要求1所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在产IAA中的应用。4.权利要求1所述的拟蕈状芽孢杆菌JYZ-SD5在促进植物生长...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴小芹徐秀倩叶建仁吴天宇刘辉
申请(专利权)人:南京林业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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