一种芽孢杆菌属菌株及其用于促进植物生长的方法技术

本发明专利技术涉及一种组合物，该组合物包括芽孢杆菌属种菌株NRRL B

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种芽孢杆菌属菌株及其用于促进植物生长的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年6月24日提交的美国临时专利申请号62/865,823的优先权，其全部内容通过引用的方式纳入本文。
[0003]引用电子提交的序列表
[0004]通过EFS
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Web将序列表的正式副本作为ASCII格式的序列表以电子方式提交，该文件名称为“BCS199001_WO_ST25.txt”，创建于2020年6月3日，大小为3千字节，并与本说明书同时提交。包含在该ASCII格式文档中的序列表是本说明书的一部分，并且该序列表以引用的方式全文纳入本文。


[0005]本专利技术涉及细菌菌株领域及其增强植物健康，包括产量的能力。

技术介绍

[0006]在作物保护方面，对增强植物健康的应用技术的需求是持续不断的。更健康的植物通常会带来更高的产量和/或更佳的植物或其产品的质量。此外，由于其活力增强，更健康的植物会表现出更佳的对生物和/或非生物胁迫的抗性。
[0007]为了促进植物健康，全世界都在使用无机和有机物肥料。一种肥料可以为单一物质或一种组合物，用于为植物提供营养。化肥应用的一个重大突破是由Justus von Liebig在大约1840年所开发的氮肥。然而，肥料会导致土壤酸化和土壤营养平衡的不稳定，包括矿物质的枯竭和盐与重金属的富集。此外，过量使用化肥将导致土壤动物群的改变以及地表水和地下水的污染。并且，有害物质如硝酸盐可能在植物和果实中富集。
[0008]促进植物生长的一个可能的肥料替代品是与植物相关的细菌，如根际细菌(rhizobacteria)。这类细菌与许多(如果并非全部)植物物种相关。与植物相关的细菌影响植物生长的机制仍有待研究。Ryu等人[Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.[2003]100，4927
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4932]的研究表明，在定植根系的根际细菌中，有些菌株通过释放2，3
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丁二醇和乙偶姻调控植物生长。
[0009]现在仍然需要提供促进植物生长和改善其健康状况的替代方法。包括需要高效的促进植物生长的根际细菌和相关发酵产物。
专利技术概要
[0010]为了满足这一需求，申请人开发了一种具有显著促进植物生长能力的促进植物生长的根际细菌：芽孢杆菌属种(Bacillus spp.)NRRL B
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67746。本专利技术涉及包含芽孢杆菌属种NRRL B
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67746的组合物。本专利技术还包括具有亲本菌株所有识别特征的该菌株的突变体。这类组合物是亲本菌株或突变菌株的生物纯培养物。在某些情况下，与芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746相比，这些突变体促进植物生长的能力更强。
[0011]在某些方面，突变菌株与芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746的序列同一性大于
90％。在其他方面，突变菌株与B
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67746的16S rRNA序列具有至少约98％的序列同一性。
[0012]在某些情况下，该组合物是芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746或其突变体的发酵产物。在其他方面，发酵产物是冷冻干粉或喷雾干粉。
[0013]在某些方面，发酵产物还包含一种制剂成分。该制剂成分可以是润湿剂、扩展剂、溶剂、自发性促进剂、乳化剂、分散剂、冷冻保护剂、渗透保护剂、增稠剂、孢子营养发酵剂和/或佐剂。在一个实施方案中，所述制剂成分为增稠剂。在另一方面，发酵产物是一种可流动悬浮液。
[0014]本专利技术还提供了一种处理植物以改善植物生长的方法，包括通过提高植物产量，通过将芽孢杆菌属种菌株B
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67746或其突变体，或包含芽孢杆菌属种菌株B
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67746或其突变体的组合物施用于植物、植物部位和/或植物的位置。该组合物可以是芽孢杆菌属种菌株B
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67746或其突变体的发酵产物。在本实施方案的另一方面，该组合物还包括农业上可接受的载体，如一种制剂成分。
[0015]在其他实施方案中，该方法包括将该组合物施用于植物的种子。
[0016]在其他方面，可用植物选自大豆、玉米、高粱、棉花、小麦、加拿大油菜(油菜)和甜菜。
[0017]在另一方面，该组合物包含一种被芽孢杆菌属种菌株B
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67746或其突变体包被的可用植物的种子。在一个实施方案中，该菌株以每颗种子约1
×
105至约1
×
10
10
菌落形成单位(CFU)的芽孢杆菌属种菌株B
‑
67746或其突变体施用。
[0018]详细内容
[0019]芽孢杆菌属种NRRL B
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67746是一种从美国棉花病害管理田间试验中分离所得的根际细菌。芽孢杆菌属NRRL B
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67746又称为AP211。进行标准测定以确定NRRL B
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67746产生铁载体和吲哚乙酸，提高氮的同化和吸收，以及存在于大豆根瘤中。这些特性是植物促生特性的指标。例如，在与所述细菌相关的植物中，铁载体的产生将提高铁的可用性，因为铁载体可以复合铁，从而使其可被植物吸收。此外，植物利用植物激素，如生长素，包括IAA，来影响细胞功能。有研究表明微生物IAA产生与植物生长呈正相关。参见Shahab，S.等人“Indole Acetic Acid Production and Enhanced Plant Growth Promotion by Indigenous PSBs，”African Journal of Agricultural Research，Vo1.4(11)，(2009年11月)，1312
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1316]；也可参见Marques，A.等人“Assessment of the Plant Growth Promotion Abilities of Six Bacterial Isolates Using Zea mays as Indicator Plant，”Soil Biology and Biochemistry，42(2010)，1229
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1235。
[0020]经过16S核糖体RNA测序，NRRL B
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67746被鉴定为芽孢杆菌属菌株。NRRL B
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67746的16S核糖体DNA序列为SEQ ID NO：1。对NRRL B
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67746的全基因组序列分析表明，该菌株是解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amlyoliquefaciens)操作组的一部分，该操作组如Fan，B.等人“Bacillus amyloliquefaciens，Bacillus velezensis，and Bacillus siamensis Form an“Operation本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，包含芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746或具有该菌株所有识别特征的突变体的生物纯培养物。2.权利要求1所述的组合物，其中所述突变体与芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746相比具有提高的促进植物生长的能力。3.权利要求2所述的组合物，其中所述突变体的基因组序列与芽孢杆菌属种NRRL B
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67746具有大于约90％的序列同源性。4.权利要求2所述的组合物，其中所述突变体的16S rRNA序列与芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746的16S rDNA序列具有至少约98％序列同一性。5.权利要求1
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4中任一项所述的组合物，还包含一种农业上可接受的载体。6.一种组合物，包含芽孢杆菌属种菌株NRRL B
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67746或具有该菌株所有识别特征的该菌株突变体的发酵产物。7.权利要求1或6所述的组合物，还包含制剂成分。8.权利要求7所述的组合物，其中所述制剂成分为增稠剂。9.权利要求6所述的组合物，其中所述发酵产物为液体浓缩物。10.权利要求9所述的组合物，其中所述液体浓缩物为可流动悬浮液。11.权利要求9所述的组合物，包含至少约5
×
10
10
CFU菌株/mL液体浓缩物。12.权利要求1或6所述的组合物，还包含一种慢生根瘤菌属接种菌。13.权利要求1或6所述的组合物，还包含杀真菌剂、杀虫剂、杀线虫剂、或生物活性化合物。14....

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：拜耳作物科学有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：