一株黄色短波单胞菌及其在白条党参上的应用制造技术

本发明专利技术提供了一株黄色短波单胞菌（Brevundimonas aurantiaca）D3，该菌株现保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏中心登记入册编号：CGMCC No.17101。D3具有较高的固氮酶活性，对尖孢镰刀菌具有明显的抑制作用，同时对白条党参提取物具有较强的耐受性，D3菌液或以D3为核心菌株的微生物菌剂可以作为白条党参的专属固氮菌肥使用，也可用于防控由尖孢镰刀菌引起白条党参根腐病。

A Strain of Shortwave Xanthomonas and Its Application in Codonopsis striata

【技术实现步骤摘要】
一株黄色短波单胞菌及其在白条党参上的应用
本专利技术涉及微生物领域，具体为一株黄色短波单胞菌及其在白条党参上的应用。
技术介绍
党参为中国常用的传统补益药，具有补中益气，健脾益肺之功效。现代研究，党参含多种糖类、酚类、甾醇、挥发油、黄芩素葡萄糖甙、皂甙及微量生物碱，具有增强免疫力、扩张血管、降压、改善微循环、增强造血功能等作用。此外对化疗放疗引起的白细胞下降有提升作用。甘肃是党参的主产地之一，渭源的白条党参，其年产量占全国党参总产量的60%以上，渭源更是被誉为“中国党参之乡”。甘肃省地处黄土高原，土质主要以黑垆土和黄绵土为主，土壤全氮含量低，pH偏碱性，会造成铵态氮肥中铵的挥发，不适合适用铵态氮肥。而《中药材生产质量管理规范》（GAP）规定：禁用硝态氮肥，氮肥施用过多会使商品药材中的亚硝酸盐积累并转化为强致癌物质亚硝酸铵，同时还会使药材质地松散，易患病害，药用果实中含氮量过高还会促进腐烂，不易保藏，GAP还要求在施肥过程中要保持或增加土壤肥力及土壤的生物活性。因此，最适合于党参种植的氮肥应首选微生物氮肥，即具有固氮性的微生物菌剂。现有技术中尚没有针对白条党参这一特殊作物的专用固氮菌肥，而普通的固氮菌肥中的固氮微生物对于党参种植环境并不能很好的适应，因而造成固氮效率不高，肥料施用效果不好，导致党参产量低，而推广难度大。除了甘肃特有的土壤环境对固氮微生物活性的影响以外，党参在种植过程中本身对土壤中释放的部分代谢产物也会影响固氮微生物的活性，且土壤中的微生物种群会与普通固氮菌肥中的固氮菌产生拮抗作用，从而限制其固氮活性。除氮肥匮乏影响白条党参产量外，病害也是直接威胁白条党参品质的主要因素。根腐病是白条党参常见病，发病范围广，研究表明，白条党参根腐病的主要致病菌为尖孢镰刀菌，通过害虫啃噬白条党参根部形成创面，后有尖孢镰刀菌由创面侵染，继而发病。发病由须根开始，漫延至主根，主根自下而上逐步呈水渍状腐烂，直至全株枯死。目前常用的预防及治疗农药为多菌灵和甲基托布津，多菌灵用于土壤消毒和种秧消毒，但多菌灵残留能引起肝病和染色体畸变，对哺乳动物有毒害，而甲基托布津在碱性土壤中抑菌效果会大打折扣，不适合甘肃白条党参种植区使用。现有技术中的生防类微生物菌剂也受到白条党参种植环境及白条党参根部生物碱的拮抗作用的影响，较难发挥高效的抑菌抗病作用，导致施用效果差，不能有控制白条党参根腐病的发生。同时，额外施加原生土壤环境以外的微生物，会对原有的土壤微生态环境造成影响和破坏，且外来菌种的定殖性差，需要长期施用，大量施用才能保证微生物菌剂发挥效用，导致施用微生物菌剂的成本增加，而效果打折，且生态安全性仍需测评。
技术实现思路
本专利技术是针对上述现有技术的不足和缺陷，提出了一株黄色短波单胞菌及其在白条党参上的应用。本专利技术的目的一是提供一株从白条党参根际土壤中分离得到的黄色短波单胞菌D3，该菌株现保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号CGMCCNo.17101，保藏时间2019年01月02日。作为优选，黄色短波单胞菌D3对白条党参提取物的最高耐受量以党参炔苷计为3.47ug/ml。作为优选，黄色短波单胞菌D3的固氮酶活性为182.3C2H2，nmolh-1ml-1。作为优选，黄色短波单胞菌D3对尖孢镰刀菌有抑制作用，抑菌率为78.3±1.55%。本专利技术的目的二是提供黄色短波单胞菌D3在种植白条党参上的用途，D3的菌液或者以D3为核心菌株的菌剂既可以作为微生物氮肥施用，有效促进白条党参的生长，也可以用于防控由尖孢镰刀菌引起的白条党参根腐病。黄色短波单胞菌D3，是从白条党参根际土壤中分离得到的，对白条党参根部的代谢产物具有良好的耐受能力，以党参中主要活性成分党参炔苷计算，其最高耐受量达到3.47ug/ml，远高于白条党参根际土壤中党参炔苷的平均含量，证明D3能够在白条党参根际土壤中正常生长存活，发挥代谢作用。D3是通过阿须贝培养基从白条党参根际土壤中选择分离出来的，经乙炔还原法测定，D3具有较高的固氮酶活性，固氮酶活性为182.3C2H2，nmolh-1ml-1，可以作为微生物氮肥施用于白条党参。D3还能够抑制白条党参根腐病病原菌尖孢镰刀菌的生长，能够有效防控白条党参根腐病的发生。黄色短波单胞菌D3从白条党参根际土壤中分离，是白条党参根际土壤中的土著微生物，对白条党参根际土壤中的各种特殊生物碱等成分适应性好，因此代谢能力强，活性高，定殖能力强，而且不会对原有土壤微生态环境造成入侵破坏，生态安全性好。D3既具有高固氮性，又具有抑菌性，是一株促生与生防的双效菌株，既具有肥料增产的作用，又具有农药抗病的作用，有效提高白条党参产量的同时保证了药材的品质，改良了白条党参种植地的土壤环境，是一株应用前景广阔的优质菌株，同时由于其优良的定殖性，决定了其施用量少，施用成本低，对于白条党参种植业具有重大意义。保藏说明：菌种名称：黄色短波单胞菌拉丁名：Brevundimonasaurantiaca菌株编号：D3保藏机构：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏机构简称：CGMCC地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号保藏日期：2019年01月02日保藏中心登记入册编号：CGMCCNo.17101。附图说明图1为实施例1中D3的菌落照片。具体实施方式下面结合具体实施实例对本专利技术进行详细说明。以下实施实例有助于此领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。下述实施例中所使用的培养基如下：固氮菌富集培养基：蔗糖15g，磷酸二氢钾0.8g，硫酸镁0.2g，氯化钠0.2g，碳酸钙1.0g，质量分数为1%的钼酸钠、硼酸、硫酸锰、硫酸亚铁（现配）水溶液各1ml，蒸馏水1000ml，pH6.5-7.0。阿须贝培养基：甘露醇10g，酵母膏0.4g，氯化钠0.2g，碳酸钙1.0g，磷酸氢二钾0.5g，硫酸镁0.2g，蒸馏水1000ml，pH7.4-7.6。固氮培养基：磷酸二氢钾0.2g，磷酸氢二钾0.8g，硫酸镁0.2g，硫酸钙0.1g，氯化铁微量，钼酸钠微量，酵母提取物0.5g，甘露醇20g，蒸馏水1000ml，pH7.2。PDA培养基：马铃薯200g葡萄糖20g蒸馏水1000ml，pH自然。以上均为液体培养基配方，相应的固体培养基在上述基础上添加琼脂15g，半固体培养基为在上述基础上添加琼脂5g。下述实施例中所用的圆褐固氮菌（Azotobacterchroococcum）1.178，公众可从中国工业微生物菌种保藏管理中心甘肃分中心获得该菌株，以重复本申请的实验。下述实施例中所用的尖孢镰刀菌（Fusariumoxysporum）ACCC30373，公众可从中国农业微生物菌种保藏管理中心获得该菌株，以重复本申请的实验。实施例1黄色短波单胞菌D3CGMCCNo.17101的分离取5g土样（采自甘肃省漳县）放入三角瓶中，加入50ml无菌水，封口后于摇床震荡20min制成混悬液，吸取5ml加入100ml固氮菌富集培养基中，28℃培养，72h后吸取5ml菌液加入100ml固氮菌富集培养基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株黄色短波单胞菌（

【技术特征摘要】
1.一株黄色短波单胞菌（Brevundimonasaurantiaca）D3，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCCNo.17101。2.根据权利要求1所述的黄色短波单胞菌（Brevundimonasaurantiaca）D3，其特征在于所述菌株具有固氮酶活性。3.根据权利要求2所述的黄色短波单胞菌（Brevundimonasaurantiaca）D3，其特征在于所述菌株对尖孢镰刀菌具有抑制作用。4.根据权利要求2所述的黄色短波单胞菌（Brevundimonasaurantiaca）D3，其特征在于所述菌株对白条党参提取物具有耐受性。5.根据权利要求2所述的黄色短波单胞菌（Brevundimonasaurantiaca）D3，其特征在于所述菌株的固氮酶活性为182.3C2H2，nmolh-1ml-1。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜文静，丁品，刘锦霞，李晶，李娜，武建荣，张建军，
申请(专利权)人：甘肃省科学院生物研究所，
类型：发明
国别省市：甘肃,62