CN109055274A - 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用 - Google Patents

一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN109055274A
CN109055274A CN201811067730.8A CN201811067730A CN109055274A CN 109055274 A CN109055274 A CN 109055274A CN 201811067730 A CN201811067730 A CN 201811067730A CN 109055274 A CN109055274 A CN 109055274A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rhizobium
caragana
plant
microbial inoculum
lemon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811067730.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109055274B (zh
Inventor
马晓彤
刘慧琴
王宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS
Original Assignee
Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS filed Critical Institute of Agricultural Resources and Regional Planning of CAAS
Priority to CN201811067730.8A priority Critical patent/CN109055274B/zh
Publication of CN109055274A publication Critical patent/CN109055274A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109055274B publication Critical patent/CN109055274B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C12N1/205—Bacterial isolates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/41—Rhizobium
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/10—Animals; Substances produced thereby or obtained therefrom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00—Other organic fertilisers
    • C05F11/08—Organic fertilisers containing added bacterial cultures, mycelia or the like

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

本发明公开了一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用。该锦鸡儿根瘤菌的菌株号为柠203，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC No.15531。实验证明，锦鸡儿接种锦鸡儿根瘤菌柠203 CGMCC No.15531后植株结瘤率、结瘤数量、根瘤重量、植株平均高度、植株干重比不接菌对照显著增加。本发明具有较高的实用性和可推广性，有望发展成为锦鸡儿根瘤菌应用领域中一项新的优良组合技术。本发明在豆科植物种植业中具有广阔的应用前景。

Description

一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用
技术领域
本发明涉及农业微生物领域中一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用。
背景技术
柠条(Caragana korshinskii Kom)是锦鸡儿属(Caragana Lam.)植物的通称，是落叶豆科灌木，根系发达有根瘤。柠条耐干旱，耐酷热，耐寒冷，喜欢生长于沙地或半固定沙丘。柠条的幼枝嫩叶适口性好且营养价值高，是绵羊、山羊和骆驼皆喜食的优良饲料树种，同时枝叶也是很好的绿肥灌木。柠条根系发达，是良好的防风固沙和水土保持植物，在中国西部大开发中柠条是一种有价值的植物资源。
氮素是植物生长中重要的营养元素，农作物依赖于施用氮素化肥所获得的增产实际上是以消耗能源和污染环境为代价所取得的，而土壤中的固氮微生物将空气中的氮气转化为植物可吸收的氨的过程既是高效且对环境无害。根瘤菌(rhizobia)是一类广泛存在于土壤中的细菌，它们能与豆科植物形成共生关系，通过侵染豆科植物的根部或茎部形成根瘤，以共生体的形式将空气中的氮气转化成植物可吸收利用的优质氮素―谷氨酸和谷氨酚胺类物质。豆科根瘤菌的研究和应用已有一百多年历史，几乎在全世界范围内都提倡对豆科作物进行根瘤菌接种。根瘤菌和豆科植物共生体系是已知生物固氮能力最强的体系之一，每年固氮量占全球生物总固氮量的65％以上，开发和利用豆科植物与根瘤菌共生固氮效应的潜力巨大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何显著增加豆科植物植株重量和/或植株高度。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一株根瘤菌。
本发明所提供的根瘤菌是锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)，其菌株号为柠203，该菌株已于2018年03月30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(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏编号为CGMCC No.15531，以下简称为锦鸡儿根瘤菌柠203。
锦鸡儿根瘤菌柠203具有序列表中序列1所示的16s rDNA序列。
为了解决以上技术问题，本发明还提供了促进豆科植物生长的菌剂。
本发明所提供的促进豆科植物生长的菌剂，含有锦鸡儿根瘤菌柠203或/和锦鸡儿根瘤菌柠203的代谢物。
所述促进豆科植物生长的菌剂具体可为提高豆科植物单株重量和/或提高豆科植物株高和/或提高豆科植物产量的菌剂。所述豆科植物单株重量是指豆科植物单株的地上部分重量。
上述菌剂的活性成分可为锦鸡儿根瘤菌柠203或/和锦鸡儿根瘤菌柠203的代谢物，上述菌剂的活性成分还可含有其他生物成分或非生物成分，上述菌剂的其他活性成分本领域技术人员可根据菌剂对豆科植物植株重量和/或植株高度促进效果确定。
所述菌剂还可包括载体。所述载体可为固体载体或液体载体。所述固体载体为矿物材料、生物材料；所述矿物材料可为草炭、粘土、滑石、高岭土、蒙脱石、白碳、沸石、硅石和硅藻土中的至少一种；所述生物材料为各类作物的秸秆、松壳、稻草、花生壳、玉米粉、豆粉、淀粉、草炭和动物的粪便中的至少一种；所述液体载体可为水；所述菌剂中，锦鸡儿根瘤菌柠203或/和锦鸡儿根瘤菌柠203的代谢物可以以被培养的活细胞、活细胞的发酵液、细胞培养物的滤液或细胞与滤液的混合物的形式存在。所述菌剂的剂型可为多种剂型，如液剂、乳剂、悬浮剂、粉剂、颗粒剂、可湿性粉剂或水分散粒剂。
根据需要，所述菌剂中还可添加表面活性剂(如吐温20、吐温80等)、粘合剂、稳定剂(如抗氧化剂)、pH调节剂等。
锦鸡儿根瘤菌柠203或所述促进豆科植物生长的菌剂在制备促进豆科植物生长的产品中的应用和在促进豆科植物生长中的应用均属于本发明的保护范围。
上述应用中，所述促进豆科植物生长可为提高豆科植物单株重量和/或提高豆科植物株高和/或提高豆科植物产量。
上述应用中，所述促进豆科植物生长的产品可为促进豆科植物生长的菌剂或含有所述促进豆科植物生长的菌剂的生物肥料。
本申请中，所述豆科植物可为锦鸡儿或蚕豆。所述锦鸡儿可为柠条锦鸡儿或小叶锦鸡儿。
为了解决以上技术问题，本发明还提供了一种培养锦鸡儿根瘤菌柠203的方法。
本发明所提供的培养锦鸡儿根瘤菌柠203的方法，包括在用于培养根瘤菌的培养基中培养锦鸡儿根瘤菌柠203的步骤。
所述用于培养根瘤菌的培养基可按照如下方法配制：丙三醇3-5ml，甘露醇2-5g，酵母浸粉0.8-1g，K2HPO4 0.5-1g，无水MgSO4 0.1-0.2g，CaSO4·2H2O 0.1-0.2g，NaCl 0.1-0.2g，1％(NH4)6Mo7O24·4H2O 1-1.5ml、1％H3BO3 1-1.5ml，琼脂20g，用水定容至1000ml，调pH值为6.8-7.0，灭菌得到用于培养根瘤菌的培养基。
实验证明，将锦鸡儿根瘤菌柠203接种柠条锦鸡儿和小叶锦鸡儿后，根瘤数量、根瘤重量和植株干重比不接菌对照均有显著增加：锦鸡儿根瘤菌柠203接种柠条锦鸡儿，平均结瘤率比不接菌对照增加195.45％，平均结瘤数量比不接菌对照增加67.14％，平均根瘤重量比不接菌对照增加2300％，平均植株高度比不接菌对照增加125.09％，植株平均干重比不接菌对照植株平均干重增加77.22％；将锦鸡儿根瘤菌柠203接种小叶锦鸡儿，结瘤率平均增加74.82％、结瘤数量平均增加84.09％、根瘤重量平均增加97.14％，植株高度平均增加55.34％、植株干草重量平均增加50.52％。本发明具有较高的实用性和可推广性，有望发展成为锦鸡儿根瘤菌应用领域中一项新的优良组合技术。本发明在豆科灌木植物锦鸡儿种植业中具有广阔的应用前景。
保藏说明
菌种名称：锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)
菌株编号：柠203
保藏机构：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心
保藏机构简称：CGMCC
地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号
保藏日期：2018年03月30日
保藏中心登记入册编号：CGMCC No.15531
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本发明，而不是为了限制本发明的范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例中的柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656、柠条根瘤菌(Rhizobiumsp.)ACCC19643、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803和柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647均于1995年2月16日收藏于中国微生物菌种保藏管理委员会农业微生物中心(又称中国农业微生物菌种保藏管理中心，简称ACCC，地址：北京市海淀区中关村南大街12号，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，邮编100081)，自该收藏日起公众可从中国微生物菌种保藏管理委员会农业微生物中心获得该菌株。以下分别简称根瘤菌ACCC19656、根瘤菌ACCC19643、根瘤菌ACCC19649、根瘤菌ACCC19803和根瘤菌ACCC19647。
实施例1、锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)柠203CGMCC No.15531的分离及鉴定
1、菌株的分离
从位于中国内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼后旗采集野生锦鸡儿根瘤，用平板(取甘露醇10g，酵母浸粉1g，磷酸氢二钾0.5g，硫酸钙0.2g，硫酸镁0.2g，氯化钠0.1g，质量含量为1％的钼酸铵水溶液1ml和质量含量为1％的硼酸水溶液1ml，0.5％刚果红1ml，20g琼脂，用水定容至1L，pH值为6.8-7.0)划线分离得到菌株柠203。
2、菌株的鉴定
2.1、形态学鉴定
将处于对数生长期，且菌落大小稳定，上述步骤1分离并纯化得到的菌株柠203进行单菌落状态描述，主要包括菌落的大小、颜色、透明度、湿润度、菌落表面状态、菌落边缘状态。另一方面，对处于对数生长期的菌株柠203，经涂片染色后采用光学显微镜观察菌体的形态。
结果表明菌株柠203属革兰氏染色阴性，小短杆状，菌体大小为0.5～0.9微米×1.2～6.0微米，在不同环境中生长的菌体形态不同。含有聚-β-羟基丁酸盐颗粒。无芽孢，具有鞭毛，运动，好氧。最适生长温度25～30℃，最适pH6.0～7.0。菌落呈圆形，边缘整齐，微凸起，无色半透明或浅乳白色，粘稠。在酵母汁甘露醇无机盐琼脂培养基平板上生长3-6天后直径2～4mm。在含糖培养基上的生长物常伴有丰富的胞外粘液。
2.2、16S rDNA序列同源性分析
采用菌落PCR方法扩增步骤1所得的菌株柠203的16S rDNA片段，相关试剂由全式金公司提供。对16S rRNA基因片段进行扩增并克隆测序的结果表明，菌株柠203的16S rDNA具有序列表中序列1的核苷酸序列。菌株柠203的16S rDNA与Rhizobium calliandrae的16SrRNA基因(Sequence ID:JX855162)的相似性最高为99.4104％。
2.3、生理生化特征鉴定
参考《常见细菌系统鉴定手册》(东秀珠，蔡妙英.常见细菌系统鉴定手册.北京:科学出版社，2011.)和《微生物学实验》(沈萍,范秀容,李广武.微生物学实验(第三版).北京:高等教育出版社,1999.)《伯杰细菌鉴定手册》第八版(R.E.布坎南、N.E.吉本斯等编.科学出版社，1984.)测定菌株柠203的生理生化特征。结果表明菌株柠203是化能异养型，能利用多种碳水化合物和有机酸的盐类作为碳源，如能利用葡萄糖、乳糖、D-核糖、D-纤维二糖、D-阿拉伯糖、甘露醇、木糖、D-半乳糖、果糖、卫矛醇和肌醇；能利用铵盐、硝酸盐和多数氨基酸可作为氮源；刚果红吸色反应微吸色；石蕊牛奶反应不凝结，不产酸；不能利用纤维素和淀粉；不能水解酪素；不利用3-酮基乳糖；从甘露醇产酸；在含糖培养基上生长常伴有丰富的胞外粘液；不产生硫化氢；不在甘油磷酸钙培养基产生沉淀。
鉴于上述形态、生理生化特征分析和16s rDNA序列同源性分析结果，将步骤1分离纯化得到的菌株柠203鉴定为Rhizobium calliandrae，将其中文名称命名为锦鸡儿根瘤菌。该锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)柠203已于2018年03月30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(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏编号为CGMCC No.15531，以下简称为锦鸡儿根瘤菌柠203。
实施例2、促进落叶豆科灌木植物生长的菌剂
1、锦鸡儿根瘤菌柠203的斜面培养
将锦鸡儿根瘤菌柠203接种于固体培养基进行斜面培养，在28℃下培养72h。
固体培养基的配制方法如下：丙三醇5ml，甘露醇5g，酵母浸粉1g，K2HPO4 0.5g，无水MgSO4 0.2g，CaSO4·2H2O 0.2g，NaCl 0.1g，1％(NH4)6Mo7O24·4H2O 1ml、1％H3BO3 1ml，琼脂20g，用水定容至1000ml，调pH值为6.8-7.0，121℃灭菌30min。
2、菌种的活化
挑取步骤1斜面培养的锦鸡儿根瘤菌柠203，将其接种于500ml液体培养基中，在28℃下培养72h，得到锦鸡儿根瘤菌柠203菌液。
液体培养基的配制方法如下：丙三醇5ml，甘露醇5g，酵母浸粉1g，K2HPO4 0.5g，无水MgSO4 0.2g，CaSO4·2H2O 0.2g，NaCl 0.1g，1％(NH4)6Mo7O24·4H2O 1ml、1％H3BO3 1ml，用水定容至1000ml，调pH值为6.8-7.0，121℃灭菌30min。
3、种子罐培养
取6L步骤2的锦鸡儿根瘤菌柠203菌液，将其接入100L种子罐中(含有60L步骤2的液体培养基)进行种子培养，在28℃、150rpm下振荡培养60h培养，得到锦鸡儿根瘤菌柠203种子液。
4、发酵罐培养
按10％比例(体积比)将步骤3的锦鸡儿根瘤菌柠203种子液接入1000L发酵罐中(含有600L步骤2的液体培养基)进行发酵培养，在28℃、150rpm下振荡培养60h，得到锦鸡儿根瘤菌柠203发酵液，该锦鸡儿根瘤菌发酵液中锦鸡儿根瘤菌柠203的含量为3×109cfu/mL。
5、锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂的制备
将草炭自然干燥后进行粉碎，过100目筛，然后用石灰水调pH值为6.8，在121℃灭菌60min，得到无菌草炭。
将步骤4的锦鸡儿根瘤菌柠203发酵液与该无菌草炭混合均匀，再在28℃条件下增殖培养48h，得到锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂，分装入库。经检测成品合格，该锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂中的锦鸡儿根瘤菌柠203含量为2.0×108cfu/克。
实施例3、锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)柠203CGMCC No.15531与柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19643、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647接种锦鸡儿品种的效果比较试验
以本申请的发明人从中国内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼后旗的野生锦鸡儿根瘤中分离得到的如下5株柠条根瘤菌作为对照进行下述试验：柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19643、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647。
一、ACCC19656、ACCC19643、ACCC19649、ACCC19803、ACCC19647菌剂的制备
1、斜面培养
将柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19643、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647分别单独接种于实施例2的固体培养基进行斜面培养，在28℃下培养72h。
2、菌种的活化
挑取步骤1斜面培养的各菌株，分别单独接种于500mL实施例2的液体培养基中，在28℃下培养72h，得到各菌株菌液。
3、种子罐培养
取6L步骤2的各菌株菌液，分别单独接入100L种子罐中(含有60L实施例2的液体培养基)进行种子培养，在30℃、120rpm下振荡培养60h培养，得到各菌株种子液。
4、发酵罐培养
按10％比例(体积比)将步骤3的各菌株种子液分别单独接入1000L发酵罐中(含有600L实施例2的液体培养基)进行发酵培养，在28℃、150rpm下振荡培养60h，分别得到柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19643发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803发酵液和柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647发酵液。
5、ACCC19656、ACCC19643、ACCC19649、ACCC19803、ACCC19647菌剂的制备
将草炭自然干燥后进行粉碎，过100目筛，然后用石灰水调pH值为6.8，在121℃灭菌60min，得到无菌草炭。
将步骤4的柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19643发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803发酵液、柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647发酵液分别与该无菌草炭混匀，再在28℃条件下增殖培养48h，得到ACCC19656菌剂(该菌剂中柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19656的含量为2.0×108cfu/g)、ACCC19643菌剂(该菌剂中柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19643的含量为2.0×108cfu/g)、ACCC19649菌剂(该菌剂中柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19649的含量为2.0×108cfu/g)、ACCC19803菌剂(该菌剂中柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19803的含量为2.0×108cfu/g)和ACCC19647菌剂(该菌剂中柠条根瘤菌(Rhizobium sp.)ACCC19647的含量为2.0×108cfu/g)。
二、促进锦鸡儿生长实验
1.选择柠条锦鸡儿进行促进生长锦鸡儿土壤盆栽实验
选择大小均一的柠条锦鸡儿种子，用浓硫酸浸泡1-3分钟之后用无菌水洗涤数次，以去除酸为止，得到处理后的种子进行催芽。
将实施例2的锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂和催芽的柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为柠203—柠条锦鸡儿的种子。
将ACCC19656菌剂和催芽的柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为ACCC19656—柠条锦鸡儿的种子。
将ACCC19643菌剂和催芽的柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为ACCC19643—柠条锦鸡儿的种子。
将ACCC19647菌剂和催芽的柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为ACCC19647—柠条锦鸡儿的种子。
将ACCC19649菌剂和催芽的柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为ACCC19649—柠条锦鸡儿的种子。
将ACCC19803菌剂和催芽的柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为ACCC19803—柠条锦鸡儿的种子。
将实施例2中的无菌草炭和柠条锦鸡儿按照1：10的质量比混合、拌匀，得到名称为CK—柠条锦鸡儿的种子。
将名称分别为柠203—柠条锦鸡儿、ACCC19656—柠条锦鸡儿、ACCC19643—柠条锦鸡儿、ACCC19649—柠条锦鸡儿、ACCC19803—柠条锦鸡儿、ACCC19647—柠条锦鸡儿和CK—柠条锦鸡儿的种子分别播种到装有相同土壤的盆中(15cm×18cm的盆中装有1.5kg土壤)，每盆播种10粒种子。实验重复三次，每次重复每个处理4盆。播种后分别于播种后60天记录各个植株根瘤数量、根瘤重量和地上部分植株干重(植株干重)，并计算出各组的平均值，分别得到根瘤平均数量、根瘤平均重量和植株平均干重。
表1、接种锦鸡儿根瘤菌柠203、ACCC19656、ACCC19643、ACCC19649、ACCC19803、ACCC19647与不接菌—品种对照效果比较
结果表明将锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂、ACCC19656菌剂、ACCC19643菌剂、ACCC19649菌剂、ACCC19803菌剂、ACCC19647菌剂接种柠条锦鸡儿后，根瘤数量和根瘤重量均比不接菌对照(CK—柠条锦鸡儿)增加，植株平均干重比不接菌对照植株平均干重分别增长107.21％、22.84％、26.65％、37.68％、21.84％和20.44％(表1)。接种锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂的种子(柠203—柠条锦鸡儿)播种栽培后得到的植株平均干重分别比接种ACCC19656菌剂、ACCC19643菌剂、ACCC19649菌剂、ACCC19803菌剂和ACCC19647菌剂的处理增加68.68％、63.61％、50.51％、70.07％、72.05％。表明本发明的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobiumcalliandrae)柠203CGMCC No.15531比发明人从同一地点的野生锦鸡儿根瘤中分离的根瘤菌ACCC19656、ACCC19643、ACCC19649、ACCC19803、ACCC19647对柠条锦鸡儿具有更显著的促进生长和增产效果。
2.选择柠条锦鸡儿和小叶锦鸡儿两个品种进行促进生长锦鸡儿田间效果实验
试验地点在内蒙古自治区通辽市。本试验采用随机区组设计，随机设置六个处理区，每个处理区设三个小区重复。六个处理区分别为柠条锦鸡儿不接菌对照处理区、小叶锦鸡儿不接菌对照处理区、锦鸡儿柠203菌剂-柠条锦鸡儿处理区、锦鸡儿柠203菌剂-小叶锦鸡儿处理区、ACCC19649菌剂-柠条锦鸡儿处理区和ACCC19649菌剂-小叶锦鸡儿菌剂处理区。每个小区大小为4×5㎡,条播，土壤pH值为7.5。
将实施例2制备的锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂与柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到的种子称为柠203-柠条锦鸡儿种子。
将步骤一制备的ACCC19649菌剂与柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到的种子称为ACCC19649-柠条锦鸡儿种子。
将无菌草炭与柠条锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到的种子称为无菌草炭-柠条锦鸡儿种子。
将实施例2制备的锦鸡儿根瘤菌柠203菌剂与小叶锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到的种子称为柠203-小叶锦鸡儿种子。
将步骤一制备的ACCC19649菌剂与小叶锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到的种子称为ACCC19649-小叶锦鸡儿种子。
将无菌草炭与小叶锦鸡儿种子按照1：10的质量比混合、拌匀，得到的种子称为无菌草炭-小叶锦鸡儿种子。
上述种子按照小区设计均匀播种到土壤中，播种方法为条播，行距为15cm。上述各处理区除所播种的种子不同外，其他条件完全相同。其中，柠条锦鸡儿不接菌对照处理区播种的种子为无菌草炭-柠条锦鸡儿种子；小叶锦鸡儿不接菌对照处理区播种的种子为无菌草炭-小叶锦鸡儿种子；锦鸡儿柠203菌剂-柠条锦鸡儿处理区播种的种子为柠203-柠条锦鸡儿种子；锦鸡儿柠203菌剂-小叶锦鸡儿处理区播种的种子为柠203-小叶锦鸡儿种子；ACCC19649菌剂-柠条锦鸡儿处理区播种的种子为ACCC19649-柠条锦鸡儿种子；ACCC19649菌剂-小叶锦鸡儿处理区播种的种子为ACCC19649-小叶锦鸡儿种子。
播种100天后在相同条件下，记录各地下部分结瘤率(简称结瘤率)、植株地下部分根瘤数量(简称结瘤数量)、地下部分根瘤鲜重(简称根瘤重量)、地上部分植株高度、地上部分植株干重，并计算出各组的平均值，分别得到平均结瘤率、平均根瘤数量、平均根瘤鲜重、地上部分植株平均高度(简称植株平均高度)、地上部分植株平均干重(简称干草平均重量)。
表2、锦鸡儿根瘤菌柠203、根瘤菌ACCC19649接种柠条锦鸡儿的试验结果
结果如表2所示，表明：
1、锦鸡儿柠203菌剂-柠条锦鸡儿处理区的柠条锦鸡儿与柠条锦鸡儿不接菌对照处理区的柠条锦鸡儿相比，平均结瘤率增加195.45％、平均结瘤数量增加67.14％、平均根瘤重量增加2300％，每株植株平均高度增加125.09％，植株干草平均重量增加77.22％。
2、锦鸡儿柠203菌剂-柠条锦鸡儿处理区与ACCC19649菌剂-柠条锦鸡儿处理区的柠条锦鸡儿相比，平均结瘤率增加71.05％、平均结瘤数量增加25.81％、平均根瘤重量增加380％，每株植株平均高度增加56.51％，干草平均重量增加45.19％。
上述结果表明本发明的锦鸡儿根瘤菌柠203对柠条锦鸡儿比根瘤菌ACCC 19649具有更显著的促进生长和增产效果。
表3、锦鸡儿根瘤菌柠203、根瘤菌ACCC19649接种小叶锦鸡儿的试验结果
结果如表3所示，表明：
1、锦鸡儿柠203菌剂-小叶锦鸡儿处理区的小叶锦鸡儿与小叶锦鸡儿不接菌对照处理区的小叶锦鸡儿相比，平均结瘤率增加74.82％、平均结瘤数量增加84.09％、平均根瘤重量增加97.14％，每株植株平均高度增加55.34％，植株干草平均重量增加50.52％。
2、锦鸡儿柠203菌剂-小叶锦鸡儿处理区的小叶锦鸡儿与ACCC19649菌剂-小叶锦鸡儿处理区的小叶锦鸡儿相比，平均结瘤率增加5.08％、平均结瘤数量增加14.08％、平均根瘤重量增加35.29％，每株植株平均高度增加27.99％，干草平均重量增加17.39％。
上述结果表明本发明的锦鸡儿根瘤菌柠203对小叶锦鸡儿比根瘤菌ACCC 19649具有更显著的促进生长和增产效果。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的宗旨和范围，以及无需进行不必要的实验情况下，可在等同参数、浓度和条件下，在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例，应该理解为，可以对本发明作进一步的改进。总之，按本发明的原理，本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进，包括脱离了本申请中已公开范围，而用本领域已知的常规技术进行的改变。按以下附带的权利要求的范围，可以进行一些基本特征的应用。
<110> 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所
<120> 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用
<130> GNCFH181944
<160> 1
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 1361
<212> DNA
<213> 锦鸡儿根瘤菌（Rhizobium calliandrae）
<400> 1
tgcaagtcga gcgccccgca aggggagcgg cagacgggtg agtaacgcgt gggaatctac 60
ccttttctac ggaataacgc agggaaactt gtgctaatac cgtatgtgtc cttcgggaga 120
aagatttatc gggaaaggat gagcccgcgt tggattagct agttggtggg gtaaaggcct 180
accaaggcga cgatccatag ctggtctgag aggatgatca gccacattgg gactgagaca 240
cggcccaaac tcctacggga ggcagcagtg gggaatattg gacaatgggc gcaagcctga 300
tccagccatg ccgcgtgagt gatgaaggcc ctagggttgt aaagctcttt caccggagaa 360
gataatgacg gtatccggag aagaagcccc ggctaacttc gtgccagcag ccgcggtaat 420
acgaaggggg ctagcgttgt tcggaattac tgggcgtaaa gcgcacgtag gcggatcgat 480
cagtcagggg tgaaatccca gggctcaacc ctggaactgc ctttgatact gtcgatctgg 540
agtatggaag aggtgagtgg aattccgagt gtagaggtga aattcgtaga tattcggagg 600
aacaccagtg gcgaaggcgg ctcactggtc cattactgac gctgaggtgc gaaagcgtgg 660
ggagcaaaca ggattagata ccctggtagt ccacgccgta aacgatgaat gttagccgtc 720
gggcagtata ctgttcggtg gcgcagctaa cgcattaaac attccgcctg gggagtacgg 780
tcgcaagatt aaaactcaaa ggaattgacg ggggcccgca caagcggtgg agcatgtggt 840
ttaattcgaa gcaacgcgca gaaccttacc agcccttgac atcctgtgtt acctctagag 900
atagggggtc cacttcggtg gcgcagagac aggtgctgca tggctgtcgt cagctcgtgt 960
cgtgagatgt tgggttaagt cccgcaacga gcgcaaccct cgcccttagt tgccagcatt 1020
tagttgggca ctctaagggg actgccggtg ataagccgag aggaaggtgg ggatgacgtc 1080
aagtcctcat ggcccttacg ggctgggcta cacacgtgct acaatggtgg tgacagtggg 1140
cagcgagcac gcgagtgtga gctaatctcc aaaagccatc tcagttcgga ttgcactctg 1200
caactcgagt gcatgaagtt ggaatcgcta gtaatcgcgg atcagcatgc cgcggtgaat 1260
acgttcccgg gccttgtaca caccgcccgt cacaccatgg gagttggttt tacccgaagg 1320
tagtgcgcta accgcaagga ggcagctaac cacgagtccc t 1361

Claims (10)

1.锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)，其菌株号为柠203，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC No.15531。
2.促进豆科植物生长的菌剂，其特征在于：所述菌剂含有权利要求1所述的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)或/和所述锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)的代谢物。
3.根据权利要求2所述的菌剂，其特征在于：所述菌剂为提高豆科植物单株重量和/或提高豆科植物株高和/或提高豆科植物产量的菌剂。
4.权利要求1所述的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)或权利要求2或3所述的菌剂在制备促进豆科植物生长的产品中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述促进豆科植物生长为提高豆科植物单株重量和/或提高豆科植物株高和/或提高豆科植物产量。
6.权利要求1所述的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)或权利要求2或3所述的菌剂在促进豆科植物生长中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于：所述促进豆科植物生长为提高豆科植物单株重量和/或提高豆科植物株高和/或提高豆科植物产量。
8.根据权利要求2或3所述的菌剂、权利要求4-7中任一所述的应用，其特征在于：所述豆科植物为锦鸡儿或蚕豆。
9.培养权利要求1所述的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)的方法，包括将权利要求1所述的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)在用于培养根瘤菌的培养基中培养的步骤。
10.制备权利要求2或3所述菌剂的方法，包括将权利要求1所述的锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)和/或所述锦鸡儿根瘤菌(Rhizobium calliandrae)的代谢物作为所述菌剂的活性成分的步骤。
CN201811067730.8A 2018-09-13 2018-09-13 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用 Active CN109055274B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811067730.8A CN109055274B (zh) 2018-09-13 2018-09-13 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811067730.8A CN109055274B (zh) 2018-09-13 2018-09-13 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109055274A true CN109055274A (zh) 2018-12-21
CN109055274B CN109055274B (zh) 2021-04-27

Family

ID=64760423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811067730.8A Active CN109055274B (zh) 2018-09-13 2018-09-13 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109055274B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109182194A (zh) * 2018-09-27 2019-01-11 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一株促进小冠花生长的杨凌根瘤菌及其培养方法与应用
WO2020161352A1 (en) * 2019-02-08 2020-08-13 Aphea.Bio Nv Means and methods for improving plant growth and yield
CN115404183A (zh) * 2022-08-24 2022-11-29 河南科技大学 一株具有混合营养特征的氨氧化细菌s2_8_1及应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104277992A (zh) * 2013-07-12 2015-01-14 中国农业大学 一株根瘤菌及其在柠条育苗中的应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104277992A (zh) * 2013-07-12 2015-01-14 中国农业大学 一株根瘤菌及其在柠条育苗中的应用

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
REINER RINCO´ N-ROSALES ET AL.: "Rhizobium calliandrae sp. nov., Rhizobium mayense sp. nov. and Rhizobium jaguaris sp. nov., rhizobial species nodulating the medicinal legume Calliandra grandiflora", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMATIC AND EVOLUTIONARY MICROBIOLOGY》 *
VÍCTOR MANUEL RUIZ-VALDIVIEZO ET AL.: "Symbiotic potential and survival of native rhizobia kept on different carriers", 《BRAZILIAN JOURNAL OF MICROBIOLOGY》 *
宁国赞等: "中国豆科牧草根瘤菌资源的采集保藏及利用", 《草地学报》 *
王宇等: "锦鸡儿根瘤菌生理生化特性及其对宿主生长的影响", 《科技创新与应用》 *
田国杰等: "锦鸡儿根瘤菌的抗逆性及其在寄主上结瘤、促生效果的研究", 《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109182194A (zh) * 2018-09-27 2019-01-11 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一株促进小冠花生长的杨凌根瘤菌及其培养方法与应用
CN109182194B (zh) * 2018-09-27 2021-12-24 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一株促进小冠花生长的杨凌根瘤菌及其培养方法与应用
WO2020161352A1 (en) * 2019-02-08 2020-08-13 Aphea.Bio Nv Means and methods for improving plant growth and yield
CN113825400A (zh) * 2019-02-08 2021-12-21 阿法埃生物公司 改善植物生长和产量的手段和方法
CN115404183A (zh) * 2022-08-24 2022-11-29 河南科技大学 一株具有混合营养特征的氨氧化细菌s2_8_1及应用
CN115404183B (zh) * 2022-08-24 2024-01-26 河南科技大学 一株具有混合营养特征的氨氧化细菌s2_8_1及应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN109055274B (zh) 2021-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106754484B (zh) 一株豌豆根瘤菌及其发酵培养方法与应用
CN104560828B (zh) 微生物菌剂及钝化土壤中重金属方面的应用
CN107164261B (zh) 一株促进毛叶苕子增长的根瘤菌及其应用
CN106967652B (zh) 一株促进箭筈豌豆生长的根瘤菌及其应用
CN106434481B (zh) 耐盐菌的分离纯化方法及分离得到的耐盐碱菌株及其应用
CN104263684B (zh) 一种产铁载体类芽孢杆菌及其应用
CN106635903B (zh) 一种提高中重度盐碱地作物耐盐性的促生菌组合
CN102382791A (zh) 一种木霉菌发酵工艺
CN104726378B (zh) 采用强化耐盐微生物菌剂提高盐胁迫草坪草保护酶活性的方法
CN107904191B (zh) 根瘤菌v2-2及其应用
CN109055274A (zh) 一株锦鸡儿根瘤菌及其发酵培养方法与应用
CN101519644B (zh) 一株根瘤菌及其应用
CN107904192B (zh) 根瘤菌v9-2及其应用
CN107904193B (zh) 根瘤菌v14-2及其应用
CN109182194A (zh) 一株促进小冠花生长的杨凌根瘤菌及其培养方法与应用
CN105624076B (zh) 耐酸反硝化的枯草芽孢杆菌及复合微生物菌剂和制备方法
CN104789494B (zh) 采用强化垃圾堆肥微生物菌剂提高草皮抗盐性的方法
CN107628894A (zh) 提高土壤肥力的复合生物菌剂及其制备方法和应用
CN108841761B (zh) 促进三叶草生长和/或提高三叶草产量的方法及其所用菌剂
CN110615722B (zh) 一种生物炭基多元肥及其制备方法
CN102533564B (zh) 一种玉米苗期根腐病生防木霉菌的筛选方法
CN107879842A (zh) 一种果园复合生物有机肥的制备方法
CN105132332B (zh) 一株葡糖醋杆菌及其作为植物促生菌的应用
CN104774788B (zh) 垃圾堆肥中草坪耐盐强化复合微生物菌群的制备方法及应用
CN109207392A (zh) 一株巨大芽孢杆菌及其在防治西洋参根腐病中的应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant