慢生型大豆根瘤菌菌株、组合物和用途制造技术

本发明专利技术涉及微生物领域，具体而言，涉及一种慢生型大豆根瘤菌菌株、组合物和用途。该菌株保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No:16747；保藏时间为：2018年11月15日。其具有很强的耐干燥能力，且具有良好地与大豆结瘤固氮的能力。

Strains, Compositions and Applications of Slow-growing Soybean Rhizobium

The invention relates to the field of microorganisms, in particular to a slow-growing Soybean Rhizobium strain, composition and use. The strain is deposited in the General Microbial Center of the China Council for the Preservation of Microbial Species. The number of the strain is CGMCC No: 16747 and the storage time is November 15, 2018. It has strong resistance to drying and good ability to nodulate and fix nitrogen with soybean.

【技术实现步骤摘要】
慢生型大豆根瘤菌菌株、组合物和用途
本专利技术涉及微生物领域，具体而言，涉及一种慢生型大豆根瘤菌菌株、组合物和用途。
技术介绍
豆科植物-根瘤菌是经典的生物固氮模式，其形成的共生体系是自然界生物固氮效率最高的体系，在提高农作物产量、降低化肥使用量、减少水土污染、实现农业可持续发展具有重要的作用[1]。而盐度、温度、酸碱度、干旱、重金属离子等环境因子是影响根瘤菌-豆科植物共生固氮的侵染过程、根瘤的发育和功能以及导致固氮量少作物产量低下的重要因素[2]。尤其是干旱这一因素，因其会降低根瘤菌存活率从而制约干旱与半干旱地区的根瘤菌-豆科植物的生物固氮能力[3-5]。其他众多研究也表明田间无效根瘤产生的主要原因之一是由于干燥引起根瘤菌的快速死亡[6-7]。不仅如此，干燥亦是制约根瘤菌剂保质期长短和影响我国根瘤菌剂产业化发展的重要因素，产品保质期的长短主要取决于微生物的存活能力即生物活性，而菌剂中微生物活性的损失主要是由于种子包衣与储存过程中由干燥引起的环境压力所导致的菌体死亡[8-9]。因此，在种子处理与储存过程中维持微生物的存活是关键问题，但目前鲜有能够附着于种子上的应用性能较强、保质期长以及稳定性好的商业化可利用的根瘤菌剂[10]。并且由于大多数微生物产品储存的条件总是达不到最适的存储条件(比如，高温，光照，潮湿等)农田效果不佳。尤其是对于我国这样一个根瘤菌剂剂型、施肥方式等配套技术落后的国家而言。新一代抗干燥根瘤菌技术的发展显得尤为重要。因此，筛选耐干燥的优良大豆根瘤菌研究，是解决我国大豆根瘤菌规模化应用的新途径。
技术实现思路
本专利技术通过提供新的微生物菌株、培养物、组合物，以及其在大豆种植中的应用以解决前述需求。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：本专利技术涉及一种分离的慢生型大豆根瘤菌菌株，其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCCNo:16747；保藏时间为：2018年11月15日。该菌株分离自黑龙江哈尔滨市郊大豆根瘤，细胞为革兰氏阴性菌，好氧，不产芽孢，短杆状0.25-0.55×0.8-2.2μm(长×宽)。在YMA平板上于30℃倒置培养4-5d后形成的菌落大小为1-2mm(直径，d)，圆形，表面光滑，隆起形状似珍珠，边缘整齐，半透明且粘稠，淡乳白色，相较于其他慢生根瘤菌菌落易于挑起，可大量同时挑起，呈现果冻块状。且随培养时间的增加菌落大小能至4-5mm。同时在添加刚果红的YMA培养基上生长后菌落为淡粉色。该菌株易于与甘油吹打混匀，但经YMB液体培养基培养后进行菌体收集，即使离心速度在10000r/min，也不容易将菌体与多糖物质分离，通常会加入相应体积的生理盐水(0.85％(w/v))进行更好的离心，或者经TY液体培养基培养后便于离心收集大量菌体。相较于其他菌株，较难用无菌水进行离心收集菌体。根据本专利技术的另一方面，本专利技术还涉及一种组合物，其含有如上所述的慢生型大豆根瘤菌菌株的培养物。根据本专利技术的另一方面，本专利技术还涉及如上所述的组合物在大豆种植中的应用。该菌株具有很强的耐干燥能力，且具有良好地与大豆结瘤固氮的能力。本申请提供的慢生型大豆根瘤菌(Bradyrhizobiumjaponicum)，菌株名为5038，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保存编号CGMCCNo:16747；经保藏中心于2018年11月15日检测为存活菌株并保藏。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例中耐干燥能力强(左)与弱(右)的根瘤菌荧光显微镜(1000×)下细胞死活照片；图2为本专利技术一个实施例中菌株5038干燥24h后的活细胞平板计数图，USDA110干燥24h后的活细胞平板计数图；图3为本专利技术一个实施例中接菌与不接菌的大豆在蛭石盆栽中生长2周的情况；图4为接菌(右)与不接菌(左)的大豆在蛭石盆栽中生长2周后的结瘤情况；图5为本专利技术一个实施例中接菌与不接菌的大豆在蛭石盆栽中生长2周的情况；图6为NJ法构建的基于16SrRNA基因序列的系统发育树。具体实施方式本专利技术涉及一种分离的慢生型大豆根瘤菌菌株，其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCCNo:16747；保藏时间为：2018年11月15日。该菌株具有很强的耐干燥能力，其耐干燥能力的衡量指标如实施例中表1和表2所描述，在给定条件下，在经过玻璃珠真空干燥处理24h，仍然具有约40％的存活率。本专利技术请求保护上述保藏编号的慢生型大豆根瘤菌菌株，以及在适度范围内发生突变，且仍然具有很强的解淀粉能力的突变菌株。所谓“慢生型大豆根瘤菌菌株的突变菌株”，是指基因组高度类似5038菌株的基因组的慢生型大豆根瘤菌菌株。在本申请中，表述“本专利技术的慢生型大豆根瘤菌菌株”涵盖了所述突变株。突变菌株可通过与SEQIDNO：1所示的5038菌株16SrRNA同源性≥99％(例如99.1％、99.2％、99.3％、99.4％、99.5％、99.6％、99.7％、99.8％、99.9％的同源性)的方式进行限定，也可以通过基因组方面高度类似涵盖：一种慢生型大豆根瘤菌菌株的基因组同5038菌株的基因组相比，包含至多150个突变事件，优选包含至多140个、130个、120个、110个、100个、90个、80个、70个、60个、50个、40个、30个或20个突变事件。突变事件被限定为SNP(单核苷酸多态性)或INDEL(插入、缺失，及两者的组合)。按如下方式确定突变事件的数量：将5038菌株的基因组视为对照，鉴定存在于突变株基因组中的突变事件，每种突变事件(SNP或INDEL)代表一个突变事件(即，例如，插入含若干个核苷酸的序列只视作一个突变事件)。在该语境中，本专利技术的突变株的基因组序列由同5038菌株相比所含突变事件的数量限定，除这种限定方式外，还可额外由其与5038菌株的基因组序列的同一性百分比限定，其中同一性百分比在本文表示在一种菌株的基因组中发现存在于另一种菌株的基因组中的序列的百分比，具体地讲：a)在5038菌株的基因组中发现并存在于突变菌株的基因组中的序列的百分比，或b)在突变菌株的基因组序列中发现并存在于5038菌株的基因组中的序列的百分比。因此，与5038菌株的不同之处只有插入(一个或多个)或只有缺失(一个或多个)的突变菌株，具有的基因组与5038菌株的基因组的同一性百分比为100％，因为在一种菌株的基因组中完全发现了另一种菌株的整个基因组序列。在一个具体实施例中，由突变事件数量限定的本专利技术的突变株的基因组序列，与5038菌株的基因组序列的同一性百分比为至少90％、为至少91％、为至少92％、为至少93％、为至少94％、为至少95％、为至少96％、为至少97％、为至少98％、为至少99％、为至少99.1％、为至少99.2％、为至少99.3％、为至少99.4％、为至少99.5％、为至少99.6％、为至少99.7％、为至少99.8％、为至少99.9％、为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.分离的慢生型大豆根瘤菌菌株，其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No:16747；保藏时间为：2018年11月15日。

【技术特征摘要】
1.分离的慢生型大豆根瘤菌菌株，其保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCCNo:16747；保藏时间为：2018年11月15日。2.组合物，其含有权利要求1所述的慢生型大豆根瘤菌菌株。3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述组合物为液体、冷冻或干燥粉末形式。4.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，所述组合物中包含助剂；优选的，所述助剂包括十二烷基苯磺酸钠、丁基萘磺酸钠、海藻糖、甘油、木质素磺酸钠、烷基萘磺酸钠缩聚物、烟酸、醇、缓冲盐、氯化钠、氨基酸、维生素类、蛋白质、多肽、多糖或单糖、酵母膏、白炭黑、茶皂素、脱脂奶中的一种或多种。5.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于，当所述组合物为冷冻或干燥粉末形式时，其还包括固态载体；优选的，所述固态载体包括泥炭、草皮、滑石、褐煤、叶蜡石、蒙脱土、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱杰，李俊，康耀卫，
申请(专利权)人：康生元肇庆生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44