一种缓解烟草镉毒性的木霉菌及其应用制造技术

本发明专利技术属于微生物技术领域，具体地涉及一种用于缓解烟草镉毒性的木霉菌株T32781及其应用。本发明专利技术公开了黑木霉(Trichoderma nigricans)T32781，其保藏号为CGMCCNO.40314。本发明专利技术还黑木霉T32781的用途：用于植物栽培中缓解镉毒性。缓解镉毒性。缓解镉毒性。

【技术实现步骤摘要】
一种缓解烟草镉毒性的木霉菌及其应用


[0001]本专利技术属于微生物
，具体地涉及一种用于缓解烟草镉毒性的木霉菌株T32781及其应用。

技术介绍

[0002]镉(Cadmium,Cd)污染是一个严重的农业问题，危及全球粮食安全。它主要是由人为活动引起的，如采矿和冶炼活动、用镉污染废水灌溉农作物和使用含金属的农用化学品(即化肥和农药)。我国土壤污染调查发现，16.1％的土壤被污染，其中7.0％的土壤被>0.2mg kg
‑1的镉污染。此外，镉是一种非必需元素，在植物中没有任何已知的生物学功能，很容易被植物吸收，然后通过食物链转移到人体中。
[0003]烟草(Nicotiana tabacum L.)在全球许多国家都是一种重要的经济作物。然而，烟草已被鉴定为一种镉超积累植物，比其它植物从土壤中吸收更多的镉，在烟叶中积累较高浓度的镉(0.77
‑
7.02μg g
‑1)，并通过吸入香烟烟雾对人类健康构成重大威胁。此外，吸烟已成为人类接触镉的最重要途径之一。已经证明，吸烟者吸收镉对吸烟者发生外周动脉疾病的发病率比非吸烟者高2
‑
3倍。土壤重金属污染极大地影响了植物的生长和生产。因此，采取有效措施尽量减少对镉的吸收和积累是降低植物中镉毒性的关键。
[0004]镉的摄取和积累对植物的生长和生化过程有有害影响，改变膜的完整性，并由于活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生而施加氧化应激。为了应对镉胁迫，植物进化出了不同的适应性代谢，以战胜镉诱导的不利影响。已被广泛报道氨基酸及其衍生物主要通过羧酸(
‑
COO)和胺基(
‑
NH2)与Cd
2+
形成配合物，从而赋予植物重金属耐受性。最近的研究发现，随着Cd水平的增加，L
‑
谷氨酸(L
‑
glutamic acid)和烟酸(nicotinic acid)作为金属螯合剂显著升高，以缓解植物中Cd诱导的胁迫。许多抗氧化剂被富集以缓解Cd诱导的氧化损伤。例如，抗坏血酸
‑
谷胱甘肽代谢中的谷胱甘肽(glutathione,GSH)和抗坏血酸(ascorbic acid,AsA)在植物解毒ROS中发挥着至关重要的作用。抗氧化酶，包括超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)也受到刺激。
[0005]目前已知与金属镉相关的木霉菌如下：
[0006]1、CN108587925A的专利技术《一种长枝木霉菌株及其应用》公开了一种具有降镉和生防功能的长枝木霉菌株，分类命名为长枝木霉T61(Trichoderma longibrachiatum T61)，保藏编号为CCTCC NO：M2017447；能降解土壤中的重金属镉。长枝木霉T61可以将土壤中的可交换态镉钝化显著降低土壤中镉含量，另外还具有防病增产功能，但没有帮助植物少吸收、少积累镉的功能。
[0007]2、CN108102970A的专利技术《一种去除镉污染土壤中酸溶态镉和可还原态镉的兼养型微生物功能菌群及其制备和应用方法》公开了一种去除镉污染土壤中酸溶态镉和可还原态镉的兼养型微生物功能菌群，所述的功能菌群由属于异养微生物的硫还原泥土杆菌(Geobacter metallireducens)、脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus sp.)、固氮醋酸杆菌
(Acetobacter diazotrophicus)、厌氧粘细菌(Anaeromyxobacter sp.)、木霉和属于自养微生物的嗜酸氧化硫硫杆菌(Acidithiobacillus thiooxidans)、喜温硫杆菌(Acidithiobacillus caldus)、嗜酸杆菌(Acidiphilium cryptum)混合而成。上述功能菌群仅仅是去除土壤中的镉，没有促进植物生长或者帮助植物少吸收镉的功能。
[0008]3、CN102277302A的专利技术《木霉菌
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油菜联合吸附农田土壤重金属镉和锌的构建方法》一种吸附重属拮抗木霉菌株，包括：哈茨木霉(Trichoderma harzianum H6)和康氏木霉(Trichoderma koningii P6)，保藏号分别为：CGMCC No.4869，CGMCC No.4870。通过将吸附重属拮抗木霉菌株制备的菌剂接种至含有Cd或Zn和油菜菌核病菌麦粒培养物的土壤上，进一步用于栽培甘蓝型油菜并得到木霉菌
‑
油菜高效吸附重金属共生体；从而实现对农田土壤重金属污染的生物修复、兼治土传病害的双重目的。上述木霉菌株是将帮助油菜吸收重金属镉以去除土壤中的重金属污染，从而减少土壤中的重金属镉。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是提供一种黑木霉(Trichoderma nigricans)菌株T32781以及用途
‑‑‑
用于缓解烟草镉毒性。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种黑木霉(Trichoderma nigricans)菌株T32781其保藏号为CGMCC NO.40314。
[0011]本专利技术还同时提供了上述木霉菌株T32781的用途：用于植物栽培中缓解镉毒性。
[0012]作为本专利技术的黑木霉T32781的用途的改进：减少植物从土壤中吸收镉，从而缓解重金属镉对植物生长的毒害作用。
[0013]作为本专利技术的黑木霉T32781的用途的进一步改进：所述植物为烟草。
[0014]本专利技术的菌株T32781，保藏名称为Trichoderma nigricans，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏编号：CGMCC NO.40314，保藏时间2022年9月16日。
[0015]本专利技术的木霉菌株T32781是从山东省德州市桃园桃树周围土壤分离的一种真菌，采用本专利技术的木霉菌株T32781可以缓解土壤镉对烟草生长产生的毒害作用，具有促进烟草生长、减少重金属镉吸收的特点。而
技术介绍
所述的菌株均不具备上述性能。
[0016]需要说明的是：缓解镉毒性是指对植物生长而言，土壤镉污染影响植物的生长，接种T32781后可以减少植物从土壤中吸收镉，从而缓解土壤中的重金属镉污染对植物生长的毒害影响。而现有技术告知的菌株能降解/吸附/去除土壤中的重金属镉仅是指通过各种手段减少土壤镉含量，与土壤镉污染条件下植物生长无关，也与是否帮助植物少吸收无关。
附图说明
[0017]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。
[0018]图1为基于rpb2和tef1基因序列的系统发育树。
[0019]图2为有或无镉的土壤中接种不同微生物(T32781、T33560)对烟草植株生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.黑木霉(Trichoderma nigricans)T32781，其特征在于保藏号为CGMCC NO.40314。2.如权利要求1所述的黑木霉T32781的用途，其特征在于：用于植物栽培中缓解镉毒性。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：章初龙，毛黎娟，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：