一种碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选与鉴定方法及应用技术

本发明专利技术涉及一种碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选与鉴定方法及应用，所述碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌保藏编号为：CCTCCNO：M 20221929，其被插入有SEQ ID No：1所示的基因序列，所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌用于提高紫花苜蓿幼苗的生长和种子的发芽率。高紫花苜蓿幼苗的生长和种子的发芽率。高紫花苜蓿幼苗的生长和种子的发芽率。

【技术实现步骤摘要】
一种碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选与鉴定方法及应用


[0001][0002]本专利技术涉及微生物领域，农业领域，具体涉及一种碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选与鉴定方法及应用。本专利技术使用的短小芽孢杆菌株筛选于盐地碱蓬的根际土壤，菌株易培养，生产安全性高，溶磷效果好。短小芽孢杆菌LPJ5
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1的有效活菌数高达102 亿cfu/mL(国家标准液体型微生物菌剂要求有效活菌数(cfu)，≥2.0亿cfu/mL)，具有较高的应用价值。通过采用该菌株浸泡接种紫花苜蓿种子和幼苗，其生物量高于未接种该菌株的紫花苜蓿。本专利技术不仅提高了紫花苜蓿幼苗的生长和种子的发芽率，而且还能够帮助豆科植物紫花苜蓿溶磷，从而更好地促进豆科植物对氮元素的吸收。

技术介绍

[0003][0004]盐地碱蓬（Suaeda salsa）学名：Suaeda salsa (L.) Pall.别名严蒿、黄须菜，又名翅碱蓬，隶属于藜科Chenopodiaceae碱蓬属Suaeda，一年生草本植物，其主要分布欧洲、亚洲，中国东北地区、华北、西北地区均有分布。其中山东、江苏、浙江盐地碱蓬产量很高，在部分地区盐地碱蓬可以作为食品的同时还有消热消积的药用价值，另外，盐地碱蓬在不同的生长条件能够呈现出不同的生长状态，其叶片可展示出红色、绿色或红绿相间的也色彩变化，具有极高的景观价值。同时，盐地碱蓬还是修复受污染盐碱土壤的重要植物资源，可以提高土壤肥力，具有重要的生态价值。
[0005]一般来说，绝大多数植株的土壤生长环境都是非常复杂的，在植物根际区域存在着大量微生物，按照其对植株的作用可以分为有益微生物、有害微生物及中性微生物三大类。研究表明，植物能够选择性地招募对其生长有利的微生物群系并与之共生，其中一部分就是植物促生菌，这些微生物能够在植物根际定殖，改变植物宿主的激素水平，促进植物营养吸收盐，从而诱导植物宿主产生“系统抗性”以对抗生物和非生物胁迫。
[0006]紫花苜蓿 Medicago sativa L.是世界范围内广泛种植的一种豆科牧草，据报道，全世界土地的 30% 用于牧草生产和草食动物生产，紫花苜蓿也是我国种植面积最大的优质豆科牧草，但随着畜牧业的快速发展，国内紫花苜蓿产品的质量已经无法满足当今的市场需求，并且每年从国外进口的紫花苜蓿草产品呈快速增长的的趋势。想要在不触碰 18 亿亩耕地红线的前提下增加优质牧草的产量和品质，就需要寻找其他的草地资源，而 5 亿亩可利用的盐碱地资源恰好可以弥补资源缺口，但紫花苜蓿耐盐性较差，盐胁迫严重影响其营养吸收、光合作用和生长发育，这限制了紫花苜蓿种植范围的扩大、产量的提升和品质的改善。目前关于盐地碱蓬微生物的研究仅集中于对盐地碱蓬自身的影响，利用盐碱地微生物的耐盐特性并将其投加到其他可耐盐植株根际并促进其生长的研究报道较少。
[0007]短小芽孢杆菌是一种生长速度快、营养需求相对简单的革兰氏阳性细杆状细菌，其可以降解非淀粉多糖，从而提高家畜饲料利用率，降低肉料比，增强动物的免疫功能和应激能力。当它作用于植物还能用于防治小麦根腐病及草莓灰霉病等，短小芽孢杆菌对于拟
南芥、烟草、大豆和辣椒等植物的生长具有明显的促进作用，表现在促进种子萌发、促进根际、芽和幼苗的生长。我们发现短小芽孢杆菌也能够促进紫花苜蓿的种子萌发和幼苗的生长。
[0008]短小芽孢杆菌在拟南芥和大豆种子方面有所研究，2014年，曲发斌报道了一篇短小芽孢杆菌对番茄种子萌发及幼苗生长的影响研究，发现从西藏纳木错湖草根围土壤分离得到的一种溶磷短小芽孢杆菌NMCC46菌株其发酵液表现出对拟南芥和大豆的生长具有明显的促进作用，且不同浓度的短小芽孢杆菌NMCC46菌株发酵液处理的番茄种子或幼苗后，对种子萌发、根芽生长及幼苗的株高和株重具有明显的促进作用（曲发斌, 于明礼, 张柱岐, 袁丁, & 李明. 2014. 短小芽孢杆菌对番茄种子萌发及幼苗生长的影响[J] 北方园艺. (15): 109
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111.）。实际上短小芽孢杆菌并未运用于促进紫花苜蓿种子的萌发研究，目前也未见用短小芽孢杆菌发酵液表现为促进紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的报道。

技术实现思路

[0009][0010]为了解决以上技术问题，本专利技术的目的是提供一种碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选与鉴定方法及应用，该菌株易培养，生产安全性高，且具有溶磷能力，通过该菌株处理的紫花苜蓿种子的发芽率比对照高出4.5%，差异显著，如图1所示（P <0.05），用该菌株发酵液处理的紫花苜蓿幼苗的苗长、苗重都有显著提高。
[0011]解决以上技术问题的本专利技术中的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌，分类命名为短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus LPJ5
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1），保藏编号为CCTCC NO： M 20221929，保藏日期为2022年12月12日，保藏单位为中国典型培养物保藏中心，保藏地址为湖北省武汉市武昌区八一路珞珈山。
[0012]本专利技术所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌，其特征在于：其被插入有SEQ ID No：1所示的基因序列。其基因序列片段可以在NCBI建立的GenBank数据库中查找到，根据所查找到的相关信息，短小芽孢杆菌LPJ5
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1序列中的片段与GenBank数据库中耐盐碱的基因片段相吻合，说明该菌株具有耐盐特性，今后将其制作成微生物菌肥有能够返施回盐碱地的潜力。
[0013]本专利技术所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的应用，其特征在于：能够帮助豆科植物紫花苜蓿溶磷，从而更好地促进豆科植物对氮元素的吸收，提高豆科优质牧草的产量与品质。
[0014]本专利技术所述的应用，其特征在于：所述应用，用于提高紫花苜蓿幼苗的生长和种子的发芽率。
[0015]本专利技术所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选方法，其特征在于：包括如下步骤：
[0016]（1）采样：在山东省滨州市无棣县（37
°
51
′
32.78
″
N，117
°
49
′
39.66
″
E）盐碱地取样，选取盐地碱蓬的根际土壤，装入无菌取样袋中；
[0017]（2）筛选：制备土壤悬浮液，稀释至10
‑1、10
‑2、10
‑3、10
‑4、10
‑5、10
‑6，将土壤悬浮液分别涂布在NA培养基中进行筛选培养，挑选各平板上的优势菌群进行分离纯化；
[0018]（3）复筛：将上述菌株接种于NBRIP解磷培养基；
[0019]（4）收集发酵液并测定其溶磷量，选择溶磷量较高的菌株。
[0020]本专利技术所述的筛选方法，其中：步骤2中所述NA培养基包括以下重量份的组份及用量：牛肉浸膏3%，胰蛋白胨5%，琼脂18～20%，蒸馏水1000mL，pH=7.2～7.4，%均表示g/1000 mL。
[0021]本专利技术所述的筛选方法，其中：步骤3中所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌，保藏编号为：CCTCCNO：M20221929。2.权利要求1所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌，其特征在于：其被插入有SEQIDNo：1所示的基因序列。3.权利要求1所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的应用，其特征在于：用于提高紫花苜蓿幼苗的生长和种子的发芽率。4.权利要求3所述的应用，其特征在于：所述应用，能够帮助豆科植物紫花苜蓿溶磷，从而更好地促进豆科植物对氮元素的吸收。5.权利要求1所述的碱蓬根际溶磷短小芽孢杆菌的筛选方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）采样：在山东省滨州市无棣县（37
°
51
′
32.78
″
N，117
°
49
′
39.66
″
E）盐碱地取样，选取盐地碱蓬的根际土壤，装入无菌取样袋中；（2）筛选：制备土壤悬浮液，稀释至10
‑1、10
‑2、10
‑3、10
‑4、10
‑5、10
‑6，将土壤悬浮液分别涂布在与原土壤环境pH相同的NA培养基中进行筛选培养，挑选各平板上的优势菌群进行分离纯化；（3）复筛：将上述菌株接种于NBRIP解磷培养基；（4）收集发酵液并测定其溶磷量，选择溶磷量较高的菌株。6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，陈金霞，吕丹彤，周晓晴，牛晨旭，高宇轩，孙娟，王增裕，陈奕彤，张倩，车亚娟，
申请(专利权)人：青岛农业大学，
类型：发明
国别省市：