CN103571780B - 一种枯草芽孢杆菌g1及其应用 - Google Patents

一种枯草芽孢杆菌g1及其应用 Download PDF

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Shenyang Huixin Commercial Management Consulting Co.,Ltd.
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Abstract

本发明公开了一种枯草芽孢杆菌G1及其应用。本发明的枯草芽孢杆菌G1保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC),保藏日期为2013年9月9日,保藏编号为CGMCC No.8138。该枯草芽孢杆菌G1能够促进小麦生长包括增加小麦分蘖数和次生根条数,并提高小麦的产量,具有很好的应用前景。

Description

一种枯草芽孢杆菌G1及其应用
技术领域
本发明涉及微生物技术领域,尤其涉及一种枯草芽孢杆菌G1及其应用。
背景技术
长期以来,病原微生物影响植物生长,对全世界的粮食生产和生态系统的稳定构成一定的威胁。在过去的一些年里,由于对农业产品的需求越来越大,生产者更多的依赖化学农药来控制植物病害,以维持经济的稳定,然而,不断增加的化学农药使用量却给人们带来许多不利影响,如病原菌和害虫的抗药性增加、化学农药的残留、人畜的安全以及生态系统的紊乱等等。
植物根围促生细菌(PGPR)在植物根部具有很强的定殖能力,对根部识别的病原物具有抑制作用,可被用于防治真菌、细菌和病毒病害,同时PGPR能够促进植物的生长,表现在可以显著提高种子萌发率、促进根系生长和增加植物重量和产量。自从1978年Burr等人首先在马铃薯上报导PGPR以来,已从大麦、水稻、油菜、大豆、拟南芥等植物的根圈分离得到了大量的PGPR菌株,并且已被广泛的应用于促进植物的生长中。其中芽孢杆菌因其具有很强的环境适应性和环境友好性,而且生长速度快、营养要求简单,在植物表面易于存活、定殖与繁殖,生产芽孢杆菌制剂的工艺简单,制剂简单,施用方便,储存期长等优点,因此是一种理想的生物肥料。
许多芽孢杆菌菌株可以抑制坏死性病原体或寄生虫或者以其他方式促进植物生长。生防细菌所产生的增强植物健康、提高作物产量的效应主要由三个不同的生态机制所介导:1、害虫和病原菌的拮抗作用;2、促进植物的营养吸收和生长;3、使寄主植物产生诱导系统抗病性。基于这些作用模式和产生的效果,这些生防制剂可以用作生物肥料、植物强化剂、生物农药,有时甚至可以用作生物降解剂。
发明内容
本发明的目的在于提出一种能促进小麦生长、提高小麦产量的枯草芽孢杆菌G1及其应用。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种枯草芽孢杆菌G1,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC),保藏日期为2013年9月9日,保藏编号为CGMCC No.8138。
枯草芽孢杆菌G1为革兰氏阳性菌,杆状,无荚膜,好氧,周生鞭毛,能运动。菌落表面粗糙不透明,微黄色。生理生化特性:接触酶、氧化酶阳性,V-P反应呈阳性,水解淀粉、酪素,不产生吲哚。以16s rDNA序列在NCBI(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)上进行比对,与Bacillus subtilis168相似度为100%。
包含所述枯草芽孢杆菌G1和/或其代谢产物,并以其为活性成分的微生物制剂也属于本发明的保护范围。
本发明还公开了所述枯草芽孢杆菌G1在促进小麦生长和/或提高小麦产量中的应用以及所述微生物制剂在促进小麦生长和/或提高小麦产量中的应用。
优选地,所述促进小麦生长包括增加小麦分蘖数和次生根条数。
发明人经试验发现,本发明的枯草芽孢杆菌G1对小麦株高和根部干重没有明显促进作用,但对小麦分蘖数、次生跟条数有显著的促进效果:比空白对照分别提高了21.71%和28.97%。作为对比,水溶性肥料处理使小麦分蘖数和次生根条数比空白对照增加了16.28%和25.23%。由此说明,本发明的枯草芽孢杆菌G1可以显著增加小麦的分蘖数和次生根条数,并且其效果好于水溶性肥料。
发明人还发现,在包含本发明所述枯草芽孢杆菌G1的微生物菌肥的处理下,小麦的理论产量比空白对照显著提高,提高了9.04%;而水溶性肥料仅比空白对照提高了1.7%。由此说明,本发明的枯草芽孢杆菌G1可以使小麦显著增产,并且其效果要好于水溶性肥料。
保藏信息
保藏日期:2013年9月9日;
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(简称:CGMCC),地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号,100101;
保藏编号:CGMCC No.8138。
附图说明
图1是枯草芽孢杆菌G1的16s rDNA的PCR扩增结果;M代表分子量Marker,G1代表本发明枯草芽孢杆菌G1的16s rDNA的PCR扩增条带。
图2是基于16S rDNA序列构建的系统发育树。
图3是本发明枯草芽孢杆菌G1对小麦根部干重的影响。
图4是本发明枯草芽孢杆菌G1对小麦株高的影响。
图5是本发明枯草芽孢杆菌G1对小麦分蘖数和次生根条数的影响。
以上图3、图4、图5中,A代表本发明枯草芽孢杆菌G1处理组,B代表海真美牌氨基酸水溶性肥料处理组,CK代表清水拌种对照组。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步描述本发明,由技术常识可知,本发明也可通过其它的不脱离本发明技术特征的方案来描述,因此所有在本发明范围内或等同本发明范围内的改变均被本发明所包含。
实施例1枯草芽孢杆菌G1的分离与鉴定
于南京江浦农场采取土样,以稀释涂平板法对菌株进行分离纯化,分离得到。提取基因组DNA并进行16S rDNA分子鉴定,本发明枯草芽孢杆菌G1的16s rDNA的PCR扩增结果见图1,基于16S rDNA序列构建的系统发育树见图2;以16s rDNA序列在NCBI(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)上进行比对,其与Bacillus subtilis168相似度为100%,最终将其鉴定为枯草芽孢杆菌。
实施例2本发明枯草芽孢杆菌G1的扩增培养
将培养板上活化的枯草芽孢杆菌G1菌株挑至LB液体培养基中,37℃、200rpm振荡培养12小时,备用;所得菌液中枯草芽孢杆菌G1的浓度为109CFU/ml。
实施例3本发明枯草芽孢杆菌G1的促进小麦生长、提高小麦产量的应用
试验小麦品种郑9023,试验共设两种处理方式(即枯草芽孢杆菌G1拌种处理和海真美牌氨基酸水溶性肥料拌种),每种处理设3个重复,田间小区采用随机区组排列,小区面积10亩。
用实施例2所制备的枯草芽孢杆菌G1菌液和海真美牌氨基酸水溶性肥料拌种,清水拌种作为对照。麦苗返青后调查株高、叶龄、分蘖数、次生根数及根部干重;小麦完熟期调查每平方米平均有效穗数并计算出各处理亩有效穗数,最后根据各处理有效穗数、千粒重及平均单穗粒数计算出各处理理论产量。
具体试验方案:
分别采用实施例2所制备的枯草芽孢杆菌G1菌液(109CFU/ml)和海真美牌氨基酸水溶性肥料拌种,清水拌种作为对照,种肥比例:1kg麦种拌1ml所述菌液或肥料。每种处理于麦苗返青后沿对角线方向随机定三点,每点连续取20株,调查株高、叶龄、分蘖及次生根数及根部干重。于小麦完熟期沿对角线3点取样,每点随机抽取20穗(共60穗),调查单穗粒数、千粒重;同时每种处理随机量取3点,每点1m2(共计3m2)调查平均每平方米有效穗数,并计算出各种处理的亩有效穗数,最后根据各种处理的有效穗数、千粒重及平均单穗粒数计算出各种处理的理论产量。
各处理组对小麦根部干重的影响如图3所示,对小麦株高的影响如图4所示,对小麦分蘖数和次生根条数的影响如图5所示;对亩有效穗数、每穗粒数、千粒重的影响以及由此计算出的理论产量和增产效果如表1所示。
表1、各种处理的试验结果
表1中的数据,如果标注字母相同(如同为a或同为b)或包含相同的字母(如一个为bc,一个为c),则表示二者之间没有显著性差异;如果标注字母不同,则表示二者之间有显著性差异。
表1结果显示:
(1)枯草芽孢杆菌G1处理对小麦株高和根部干重没有明显促进作用,对小麦分蘖数、次生跟条数有显著的促进效果——比清水拌种对照分别提高了21.71%和28.97%;而水溶性肥料处理使小麦分蘖数和次生根条数比对照增加了16.28%和25.23%。由此说明,本发明的枯草芽孢杆菌G1可以显著增加小麦的分蘖数和次生根条数,并且其效果好于水溶性肥料。
(2)枯草芽孢杆菌G1处理下,小麦理论产量比清水拌种对照提高了9.04%(具有显著性);而水溶性肥料比清水拌种对照提高了1.7%(没有显著性)。由此说明,本发明的枯草芽孢杆菌G1处理可以使小麦显著增产,并且其效果要好于水溶性肥料。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明,但本发明并不局限于上述,即不意味着本发明必须依赖上述才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (2)

1.一种枯草芽孢杆菌G1,保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC),保藏日期为2013年9月9日,保藏编号为CGMCCNo.8138,其中,所述枯草芽孢杆菌能够增加小麦分蘖数和次生根条数。
2.一种微生物制剂,其特征在于,所述微生物制剂包含权利要求1所述枯草芽孢杆菌G1。
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