【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微生物分离和应用，涉及一种筛选产促生挥发性有机化合物(vocs)的菌株的方法，以及应用该方法筛选得到的菌株chr5。
技术介绍
1、可持续粮食生产是21世纪人类面临的主要挑战之一。当前，迫切需要寻找到一种作物集约化生长方法，在确保高生产力的同时，尽量减少营养、能源和化学品的投入。
2、土壤中存在一类可以通过其自身生命活动直接或间接促进植物生长的微生物。目前，主要是基于溶磷能力、产铁载体、定殖能力、分泌吲哚乙酸(iaa)等特性筛选土壤中的促生菌。微生物挥发性有机化合物(microbial volatile organic compounds，mvocs)为体积小(<c15)、分子量低(<500da)、蒸汽压低(≥20℃下0.01kpa)亲脂有机化合物，由微生物在初级和次级代谢过程中产生。最近研究表明，土壤mvocs可改善农作物的生长和产量，对作物健康可持续生产具有潜在的重要影响。mvocs通过调节植物激素级联反应，改善植物地上部和根部的生长，诱导植物对生物和非生物胁迫的系统抗性。早期接触挥发性有机化合物可促进植物茎和根的生长，这种影响在整个生长季节都会持续，最终是植物获得更高的生长和产量。vocs早期植物暴露技术符合现代农业对环境保护、食品安全等的要求，是实现农业可持续发展的有效途径之一。
技术实现思路
1、为克服现有技术的不足，本专利技术提供一种高效筛选产促生vocs的菌株的方法，该方法可用于筛选通过产生vocs提高作物产量的菌株，同时为研究菌
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种高效筛选产促生vocs的菌株的方法，包括以下步骤：
4、步骤(1)、采集植株根际土壤样品，按照土壤样品和无菌水的质量体积比为1:9，振荡，得到土壤悬液；
5、步骤(2)、采用无菌水，对土壤悬液进行梯度稀释，分别取浓度为10-4、10-5、10-6g/ml的土壤悬液，涂布于tsb固体培养基平板中，在温度28-30℃培养至长出单菌落；
6、步骤(3)、挑取tsb固体培养基平板中的单菌落，采用平板划线法，在温度28-30℃下、于tsb固体培养基上纯化2-3次，待形成形态稳定的单一菌落，挑取单菌落，接种至tsb液体培养基中，在温度28-30℃下，以转速180-200r/min振荡培养24h，离心，弃去上清液，使用无菌水重悬，得到od600为0.8的菌悬液；
7、步骤(4)、在二分格培养皿的一侧装入ms培养基，另一侧装入1/2ms培养基；设置处理组和空白对照组，处理组：吸取菌悬液，接种到含有ms培养基的一侧；将拟南芥幼苗置于含1/2ms培养基的一侧；空白对照组(不添加菌悬液)：采用等体积无菌水替换菌悬液，其余与处理组相同；二分格培养皿密封，置于恒温光照培养箱培养5-7天，培养条件为：温度21℃，rh 60％，光照16h、黑暗8h交替进行；取出拟南芥幼苗，清洗根基，洗去根际琼脂等物质，移植到天然土壤中，在温室中、自然条件下生长；
8、步骤(5)、测定拟南芥的株高、生物量、叶面积和种子产量指标，与空白对照组比较，选择能够显著促进拟南芥生长的菌株，即为产促生vocs的菌株。
9、步骤(1)中，所述的植株可以为健康番茄植株。
10、所述的土壤样品和无菌水在温度28℃下，以转速180r/min振荡30min，得到土壤悬液。
11、步骤(2)中，每个浓度的土壤悬液的用量为100μl。
12、一般的，28-30℃培养24h，tsb固体培养基平板上长出单菌落。
13、步骤(3)中，挑取单菌落，接种至5ml tsb液体培养基中。
14、所述的离心为使用高速离心机8000rpm离心。
15、步骤(4)中，处理组：吸取3次菌悬液，每次吸取5μl，将菌悬液接种到含有ms培养基的一侧；使用无菌牙签挑取3棵拟南芥幼苗，置于含有1/2ms培养基的另一侧。
16、空白对照组：吸取3次无菌水，每次吸取5μl，将无菌水接种到含有ms培养基的一侧；使用无菌牙签挑取3棵拟南芥幼苗，置于含有1/2ms培养基的另一侧。
17、优选的，菌悬液和拟南芥幼苗分别距离二分格培养皿的中间隔板1.5cm；相邻每次菌悬液的接种位置距离1.5cm；相邻两株拟南芥幼苗距离2.0cm。
18、所述的拟南芥幼苗为带有两片真叶的拟南芥幼苗。
19、处理组和空白对照组的二分格培养皿分别使用parafilm密封，置于恒温光照培养箱培养。
20、步骤(5)中，在移植后若干时间点，分别测定拟南芥的株高和叶面积，与空白对照组比较，计算得到处理组的拟南芥的株高增加量平均值、叶面积增加量平均值；在收获期，测定拟南芥的生物量和种子产量。
21、具体的，可以在移植10d、25d、35d后测定拟南芥的株高和叶面积。
22、所述的株高为地面到植物最高点的距离。
23、所述的叶面积为莲座叶面积。
24、所述的地上生物量为除种子以外的植物地上部干重；从地面切割植物地上部，70℃干燥直至恒重。
25、tsb液体培养基的配方：每1000ml蒸馏水中加入蛋白胨10g、大豆蛋白胨5g、nacl5g。
26、tsb固体培养基的配方：每1000ml蒸馏水中加入蛋白胨10g、大豆蛋白胨5g、nacl5g、琼脂20g，ph为7.0±0.2。
27、ms培养基的配方：tsb液体培养基4.0g、蔗糖15.0g、琼脂15.0g，加去离子水定容至1000ml，ph 7.0±0.2，115℃灭菌30min。
28、1/2ms培养基为ms培养基的组分浓度减半。
29、本专利技术的另一个目的是提供基于本专利技术方法筛选得到的产促生vocs的菌株chr5。
30、一株菌株chr5，分类命名为chryseobacterium sediminis，2022年8月10日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，菌种保藏号为cgmcc no.25521。
31、菌株chr5可以产生包括2,3-丁二醇在内的具有促生作用的vocs。与空白对照相比，分别采用菌株chr5产生的vocs和2,3-丁二醇处理拟南芥，作物株高分别提高10％和14％，生物量分别提高22％和30％，叶面积分别提高32％和35％，种子产量分别提高29％和33％。
32、本专利技术的另一个目的是提供所述的菌株chr5在促进植物生长的应用。
33、本专利技术的另一个目的是提供所述的菌株chr5产生的vocs在制备促进植物生长的肥料制剂的应用。本专利技术的另一个目的是提供一种肥料制剂，含有菌株chr5和/或菌株chr5产生的vocs。
34、相比于现有技术，本专利技术的有益效果：
35、(1)、本专利技术用于筛选产本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种筛选产促生VOCs的菌株的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的筛选产促生VOCs的菌株的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的植株为健康番茄植株。
3.根据权利要求1所述的筛选产促生VOCs的菌株的方法，其特征在于：步骤(2)中，每个浓度的土壤悬液的用量为100μL。
4.根据权利要求1所述的筛选产促生VOCs的菌株的方法，其特征在于：步骤(3)中，挑取菌落，接种至5mL TSB液体培养基中。
5.根据权利要求1所述的筛选产促生VOCs的菌株的方法，其特征在于：步骤(4)中，处理组：吸取3次菌悬液，每次吸取5μL，将菌悬液接种到含有MS培养基的一侧；使用无菌牙签挑取3棵拟南芥幼苗，置于含有1/2MS培养基的另一侧；空白对照组：吸取3次无菌水，每次吸取5μL，将无菌水接种到含有MS培养基的一侧；使用无菌牙签挑取3棵拟南芥幼苗，置于含有1/2MS培养基的另一侧。
6.根据权利要求1所述的筛选产促生VOCs的菌株的方法，其特征在于：步骤(4)中，处理组和空白对照组的二分格培养皿分别使用Parafi
7.一株菌株CHR5，分类命名为Chryseobacterium sediminis，2022年8月10日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，菌种保藏号为CGMCC No.25521。
8.权利要求7所述的菌株CHR5在促进植物生长的应用。
9.权利要求7所述的菌株CHR5产生的VOCs在制备促进植物生长的肥料制剂的应用。
10.一种肥料制剂，其特征在于：所述的肥料制剂含有权利要求7所述的菌株CHR5和/或菌株CHR5产生的VOCs。
...【技术特征摘要】
1.一种筛选产促生vocs的菌株的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的筛选产促生vocs的菌株的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述的植株为健康番茄植株。
3.根据权利要求1所述的筛选产促生vocs的菌株的方法，其特征在于：步骤(2)中，每个浓度的土壤悬液的用量为100μl。
4.根据权利要求1所述的筛选产促生vocs的菌株的方法，其特征在于：步骤(3)中，挑取菌落，接种至5ml tsb液体培养基中。
5.根据权利要求1所述的筛选产促生vocs的菌株的方法，其特征在于：步骤(4)中，处理组：吸取3次菌悬液，每次吸取5μl，将菌悬液接种到含有ms培养基的一侧；使用无菌牙签挑取3棵拟南芥幼苗，置于含有1/2ms培养基的另一侧；空白对照组：吸取3次无菌水，每次吸取5μl，将无菌水接种到含有ms培养基的一侧；使用无菌牙签挑取3棵...
【专利技术属性】
技术研发人员：韦中，黄艺烁，江高飞，瓦西姆，徐阳春，沈其荣，
申请(专利权)人：南京农业大学，
类型：发明
国别省市：
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