CN110157628A - 一种提高植物抗干旱胁迫能力及促进植物生长的光合细菌psb-1菌剂及其应用 - Google Patents

一种提高植物抗干旱胁迫能力及促进植物生长的光合细菌psb-1菌剂及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种能在干旱胁迫下促进植物生长的光合细菌菌株PSB‑1,该菌为嗜酸柏拉红菌,发酵能够合成5‑氨基乙酰丙酸,可以提高植物保护酶的活性、降低脂质过氧化物的含量,从而减低干旱胁迫对植物的伤害;本发明的嗜酸柏拉红菌PSB‑1的生产工艺简单、培养时间短、成本低,且该菌株可通过简单、快捷、低成本的操作方法制备得到干旱胁迫下对作物具有促生长作用的微生物菌剂及发酵液;同时该微生物菌剂及其发酵液环境友好、对人畜无毒、对作物无药害、施用简单方便等特点,且不易使病虫害产生耐药性;抗干旱微生物菌剂及发酵液在试验浓度范围内对作物没有药害,反而可以促进和刺激作物生长,对干旱胁迫下的农作物生长和农产品的无公害生产将具有重要意义。

Description

一种提高植物抗干旱胁迫能力及促进植物生长的光合细菌 PSB-1菌剂及其应用
技术领域
本发明涉及光合细菌技术领域,特别涉及一种提高植物抗干旱胁迫能力及促进植物生长的光合细菌PSB-1菌剂及其应用。
背景技术
随着全球变暖,世界各地大面积干旱频繁爆发,中国极端干旱事件时有发生,其强度和范围都不断增大,水资源短缺日益严峻。这不但给国民经济特别是农业生产等带来巨大损失,还会造成水资源短缺、荒漠化加剧、沙尘暴频发等诸多深远的不利影响。国家减灾委办公室报道称,2017年前三季度干旱灾害致使农作物受灾面积9874.3 千公顷,其中绝收面积1012.7千公顷;直接经济损失700.2亿元。干旱的日益加剧,严重影响了作物的产量潜力的发挥,制约着农业经济的发展。如何在干旱条件下提高作物产能,是摆在科学家面前的一个急需解决的问题。
目前,在干旱条件下,除了调度灌溉水外,主要依靠化学调控及基因工程的途径来缓解干旱对农业生产造成的危害。化学调控指利用一些能促进水分、调节、气孔和光合调节等的化学物质来增强植物的代谢活性,提高其抗旱性;但是无论哪一种化学调节剂都存在经济成本问题以及对于环境、土壤的副作用。基因工程则是利用基因工程技术调节植物体内干旱应答基因产物水平,从而培育抗逆性新品种。目前虽有水稻、烟草、棉花等作物成功导入相关抗旱基因,抗旱程度也有所提高,但这种方式并不普及。另外,在长期的进化过程中,植物自身也建立起了在面对干旱胁迫时的应答反应,但是植物自身调节抗旱能力有限,不足以应对持续干旱带来的胁迫压力。
光合细菌作为微生物肥,在农业生产上得到广泛的应用。因其菌体内含有多种微生物、丰富的蛋白质和氨基酸、脯氨酸、尿嘧啶、胞嘧啶、维生素、辅酶Q、类胡萝卜素等物质,都能被作物直接吸收,有助于改善作物的营养,激活作物细胞的活性,促进根系发育,提高光合作用和生殖生长能力;同时光合细菌还可促进土壤物质转化,改善土壤结构,提高土壤肥力,从而起到增产和改善品质的作用。而且,光合细菌含有抗细菌、真菌、病毒的物质,施用光合细菌的土壤中放线菌和丝状真菌的比值增大,放线菌成为优势菌群,产生抗生素和激素,使丝状病原真菌的生长受到抑制,从而达到清除、防治由丝状真菌引起的植物病害。因而,施用光合细菌微生物肥后还可以提高作物的抗病防病能力。
5-氨基乙酰丙酸(ALA)作为所有卟啉化合物的共同前体,牵涉到光合作用与呼吸作用,是一种广泛存在于细菌、真菌、动物及植物等生物机体活细胞中的非蛋白氨基酸,是植物生命活动必需的、代谢活跃的生理活性物质,因其无毒且易降解无残留,在农业生产中可以作为壮苗剂、增产剂、除草剂、杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、增色剂、绿化剂、落叶剂等使用,从而受到国内外学者及产业界的广泛关注,具有广阔的应用和市场开发前景。但鉴于化学法合成ALA过程复杂、费用高、产量低、对环境污染大,从而限制了它的广泛应用。
我们在研究过程中发现适量的ALA可提高作物的抗旱性,同时试验发现光合细菌嗜酸柏拉红菌的发酵产物中含有ALA。ALA可刺激亚铁血红素的合成,而以亚铁血红素为主要组成物的POD和CAT的活性便暂时性的升高了,酶活性的升高加快了H2O2的降解,以利于植株清除在胁迫下产生的活性氧细胞毒素,因而利用作物——微生物之间的互作关系,筛选到既促进植物生长发育又能提高植物抗旱性的嗜酸柏拉红菌,以提高干旱胁迫条件下作物生长及产量,在气候条件不断恶化的大背景下,具有很好的意义与开发前景。
附图说明
图1为本发明中ALA浓度值示意图;
图2为本发明中嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物发酵液对烟草鲜重和比叶重 示意图;
图3为嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物发酵液对烟草叶绿素的示意图;
图4为PSB-1微生物发酵液对体内保护酶和脂质过氧化物的含量的示意 图。
发明内容
本发明的目的在于提供一种嗜酸柏拉红菌菌剂或发酵液的制备及其提高植物抗干旱胁迫能力、促进植物生长的应用,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种嗜酸柏拉红菌菌株,所述嗜酸柏拉红菌菌株为嗜酸柏拉红菌 PSB-1。
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,所述嗜酸柏拉红菌PSB-1 微生物菌剂由权利要求1所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株经活化、种子培养、生产培养制备得到。
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的微生物发酵液,所述嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的微生物发酵液由权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌 PSB-1微生物菌剂离心收集上清制得嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的为微生物发酵液。
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:活化:将嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的保存种按双层平板培养法进行培养,培养至红色单菌落出现;
步骤二:种子培养:将步骤一培养出的红色单菌落接入至血清瓶中,以光合细菌液体培养基进行种子培养至对数生长期得到菌液,种子培养的温度为30℃~35℃,光照条件为2500Lx~4000Lx,pH为7.0;
步骤三:生产培养:将步骤B种子培养后得到的菌液按光合细菌菌株总体积5%的接种量接种到生产瓶中,以光合细菌生产培养基进行生产培养至对数生长期即制得嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,所述光合细菌菌株生产培养基总体积的4-6%,生产培养的温度为 30℃~35℃,光照条件为2500Lx~4000Lx,pH为7.0。
优选的,所述离心的转速为7500-8000rpm,离心温度为3-5℃,离心时间为12-15min。
优选的,所述步骤一中采用的培养基为光合细菌固体培养基,配方为:(NH4)2SO42g/L、CH2COONa 1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、 MgSO40.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO4 4.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g 溶于1L蒸馏水中),琼脂粉20g/L,pH=7.0。
优选的,所述步骤二中光合细菌液体培养基的配方为(NH4)2SO4 2g/L、CH2COONa1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、MgSO4 0.2g/L 微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO4 4.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g溶于1L蒸馏水中),pH=7.0。
优选的,微生物菌剂能够合成5-氨基乙酰丙酸,且该菌能与提高干旱胁迫下作物的抗旱能力。
优选的,所述的干旱情况为持续不浇水45天。
优选的,所述嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液促进作物生长的应用。
本发明的技术效果和优点:本发明公开的一种能在干旱胁迫下促进植物生长的菌株PSB-1,该菌发酵能够合成5-氨基乙酰丙酸,可以提高植物保护酶的活性、降低脂质过氧化物的含量,从而减低干旱胁迫对植物的伤害;而且还能合成微生物、丰富的蛋白质和氨基酸、脯氨酸、尿嘧啶、胞嘧啶、维生素、辅酶Q、类胡萝卜素等物质,起到促进作物生长及提高抗病力。本发明的嗜酸柏拉红菌PSB-1的生产工艺简单、培养时间短、成本低,且该菌株可通过简单、快捷、低成本的操作方法制备得到干旱胁迫下对作物具有促生长作用的微生物菌剂及发酵液;同时该微生物菌剂及其发酵液环境友好、对人畜无毒、对作物无药害、施用简单方便等特点,且不易使病虫害产生耐药性。抗干旱微生物菌剂在试验浓度范围内对作物没有药害,反而可以促进和刺激作物生长,对干旱胁迫想的农作物生长和农产品的无公害生产将具有重要意义。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一:
一株嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株,其名称为嗜酸柏拉红菌PSB-1,其在中国典型培养物保藏中心的保藏编号为CCTCC M 2012368,保藏单位地址位于中国武汉大学,保藏日期为2012年9月20日。
嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株为革兰氏阴性菌,经生理生化鉴定和分子生物学鉴定为嗜酸柏拉红菌PSB-1。主要生物学特征有:双层固体平板培养基上培养6d,形成红色的圆形菌落,菌落边缘整齐光滑、菌落直径0.4mm;液体培养基中培养7d呈深红色;在厌氧和微氧条件下生长良好;生理化特性为V-P反应与甲基红反应阴性、H2S反应、明胶液化、脲酶试验、吲哚试验均阳性,最适生长温度32℃,pH=7。
实施例二:
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,采用实施例1的嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株为原料,通过经活化、种子培养、生产培养制备得到,其具体制备方法包括以下步骤:
步骤一:活化:将嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的保存种按双层平板培养法进行培养,培养至红色单菌落出现;采用的培养基为光合细菌固体培养基,配方为:(NH4)2SO4 2g/L、CH2COONa 1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、MgSO4 0.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO4 4.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、 H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g溶于1L蒸馏水中),琼脂粉20g/L,pH=7.0。
步骤二:种子培养:将步骤一培养出的红色单菌落接入至120mL 血清瓶中,在温度为30℃、光照条件为2000Lx、pH=7.0条件下,用光合细菌液体培养基培养至对数生长期得到菌液。光合细菌液体培养基的配方为(NH4)2SO4 2g/L、CH2COONa 1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、MgSO4 0.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、 ZnSO44.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g溶于1L蒸馏水中),pH=7.0。
步骤三:生产培养:将步骤二种子培养后得到的菌液接种到生产瓶中,用光合细菌生产培养基(培养基成分与上述光合细菌液体培养基一致)进行生产培养,菌液的接种量为所述光合细菌菌株生产培养基总体积的5%,在温度为30℃、光照条件为2000Lx、pH=7.0条件下,培养至对数生长期即制得微生物菌剂。
实施例三:
一种嗜酸柏拉红菌菌株,嗜酸柏拉红菌菌株为嗜酸柏拉红菌 PSB-1。
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂由嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株经活化、种子培养、生产培养制备得到。
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的微生物发酵液,嗜酸柏拉红菌 PSB-1菌株的微生物发酵液由权利要求2的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂离心收集上清制得嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的为微生物发酵液。
一种嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:活化:将嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的保存种按双层平板培养法进行培养,培养至红色单菌落出现;
步骤二:种子培养:将步骤一培养出的红色单菌落接入至血清瓶中,以光合细菌液体培养基进行种子培养至对数生长期得到菌液,种子培养的温度为35℃,光照条件为4000Lx,pH为7.0;
步骤三:生产培养:将步骤B种子培养后得到的菌液按光合细菌菌株总体积5%的接种量接种到生产瓶中,以光合细菌生产培养基进行生产培养至对数生长期即制得嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,光合细菌菌株生产培养基总体积的6%,生产培养的温度为35℃,光照条件为4000Lx,pH为7.0。
离心的转速为8000rpm,离心温度为5℃,离心时间为15min。
步骤一中采用的培养基为光合细菌固体培养基,配方为: (NH4)2SO4 2g/L、CH2COONa 1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、 MgSO4 0.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO4 4.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O2.1g 溶于1L蒸馏水中),琼脂粉20g/L,pH=7.0。
步骤二中光合细菌液体培养基的配方为(NH4)2SO4 2g/L、 CH2COONa 1.64g/L、YE1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、MgSO4 0.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO44.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g溶于1L蒸馏水中),pH=7.0。
微生物菌剂能够合成5-氨基乙酰丙酸,且该菌能与提高干旱胁迫下作物的抗旱能力。
干旱情况为持续不浇水45天,试验作物为烟草。
嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液促进作物生长的应用。
以上三组实施例中ALA标准曲线的制作均为:
精确配制浓度为1.0mg/,2.0mg/L,3.0mg/L,4.0mg/L,5.0mg/L 的标准ALA溶液一组。在试管中加入标准ALA溶液2mL,加入2mL 2mol/L,乙酸钠(pH4.6)缓冲液和0.5mL乙酞丙酮,沸水中加热15min,冷却至室温,取2mL反应液与2mL Ehr1ieh’s试剂混合,稳定15min 后用lem比色皿在553nm下分光光度计检测。以吸光度A对浓度作标准曲线。
以上三组实施例中发酵液中ALA含量的测定均为:
无菌操作吸取5mL培养液于离心管中,在5OO0rpm下离心15min,将上清液稀释100倍,取2mL再加入等体积2mol/L乙酸钠(pH4.6) 缓冲液和0.5mL乙酞丙酮,沸水中加热15min,冷却至室温,取2mL 反应液与2mL Ehriich’S试剂混合,稳定15min后用1cm比色皿在553nm下分光光度计检测。根据以上的标准曲线计算出浓度,再乘以稀释倍数,就得到发酵液中ALA的浓度,得到的标准曲线y(ALA浓度,mg/L)=0.007+0.072x(OD值),相关系数R2=0.997。
一种微生物发酵液促进干旱胁迫下烟草生长及提高烟草的抗干旱能力的应用,以上三组实施例的具体的应用方法均如下:
温室干旱处理试验:
温室实验中所选用的烟草品种分别为本氏烟,所用基质购自 PINDSTRUP公司;首先用穴盘育苗,待苗长出2-3片真叶后移栽到盆钵中,移栽1周内正常浇水2次,20mL/次,于烟草4叶期开始通过灌根进行干旱处理试验。温室条件为:温度28℃,光照时间14h,黑暗时间10h;每个处理组3次重复,每个重复20株植株。对照组接种清水20mL/盘;处理组1接种发酵液原液20mL/盘;处理组2接种发酵液100倍稀释液20mL/盘。干旱处理试验后第20天分别检测各处理组鲜重、叶绿素含量、比叶重;处理第40天观察生长情况并拍照。
叶绿素的提取及测定:
取新鲜烟草叶片,擦净组织表面污物,去除中脉剪碎。称取剪碎的新鲜样品0.5g,放入研钵中,加少量石英砂和碳酸钙粉及2~3mL 80%的丙酮,研成均浆,再加80%丙酮5mL,继续研磨至组织变白。将叶绿素液全部转入棕色容量瓶中,用80%丙酮冲洗研钵、研棒及残渣数次,最后连同残渣一起倒入容量瓶中,最后用80%丙酮定容至25mL,摇匀后倒入离心管中,4℃条件下12000rpm离心1Omin。将上述色素提取液倒入光径1cm的比色皿杯内,以80%丙酮为空白对照,在波长 663nm、645nm、652nm和44Onm下测定吸光度。
比叶重测定
比叶重测定参照范晶等方法:每处理取3株同一叶位的功能叶片3 片,在叶片主脉两侧近同一部位用6mm打孔器打孔,每株100片,于 110℃条件下杀青3次15min后,在80℃烘箱中烘干至衡重,用分析天平称重,求均值。
比叶重(g.m-2)=叶千重/叶面积
参见图2、图3,图2、图3设置了微生物发酵液ALA终浓度100mg/L、微生 物发酵液ALA终浓度50mg/L、空白对照(水)三个处理。从图中可以发现:鲜 重和比叶重是衡量光合产物数量及其分配趋势和叶片素质的一个生理指标, 从图中可以发现,ALA浓度越高,植株鲜重和比叶重越大。微生物发酵液ALA 终浓度100mg/L、微生物发酵液ALA终浓度50mg/L处理其鲜重和比叶重与对照 比分别提高提高了15.01%、38.48%和59.39%、119.34%,因而外源ALA处理对 提高烟草光合作用能力、促进生长、提高产量有着重要意义。微生物发酵液处理对植物体内叶绿素含量的影响叶绿素含量是衡量植物光合作用一个指 标,叶绿素含量高,其光合作用效率也得到提升不同处理相对空白对照而言, 在叶绿素含量上均有一定差异(结果见5.2),从图中数据来看,不同处理对胡 萝卜素的影响不大,但绿素总含量都有提高。相对空白对照而言都有明显差 异。
微生物发酵液ALA终浓度100mg/L;微生物发酵液ALA终浓度 50mg/L,干旱胁迫处理40天后,清水对照植株己经枯死,而微生物发酵液处理后的烟草全部存活,同时,不同ALA浓度微生物发酵液处理的植株生长的也有差异,在适当范围内,ALA浓度越低,萎焉程度越高,因而含ALA的微生物发酵液的使用能提高烟草的耐旱性,且浓度愈高,植株的耐旱性愈好。
灌施嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物发酵液灌施后对烟草体内保护酶和脂质过氧化物的含量的影响。
一种微生物发酵液灌施后对烟草体内保护酶和脂质过氧化物的含量的影响,三组实施例的具体应用方法均如下:
酶液制备
取烟草液全部转入0.2g,加入少许预冷的50mm0l.L-1PBS,进行冰浴研磨提取,匀浆15mL离心管中,用PBS冲洗研钵、研棒及残渣数次,连同残渣一起倒入容量瓶中,4℃离心12000rpm 15min,上清液为酶粗提液,定容到5mL供测定。
过氧化氢酶(CAT)活性测定
2mL反应体系中,包括0.3%H2O21mL,H2O 1.9mL,最后加入0.1mL 酶液,启动反应,以5Ommol/L.PBS(pH7.8)调零,在24Onm波长处进行比色,开始记录数据,然后每隔一分钟记录一次吸光度值,共测5min。将每分钟OD减少0.01定义为1个活力单位(单位:U/g鲜重)。
过氧化物酶(POD)活性测定
在3mL反应体系中,加入0.3%H2O2 2mL,O.2%愈创木酚0.95mL, 50mmol/LPBS(pH7.0)1mL,最后加入0.O5mL酶液启动反应,以 50mmol/LPBS(pH7.0)调零,在47Onm波长进行比色,然后每隔一分钟记录一次吸光值,共测5min。将每分钟OD增加0.01定义为1个活力单位 (单位:U/g鲜重)。
丙二醛(MDA)的提取与测定
取受干旱逆境胁迫的植物叶片1g,加入2mL10%的三氯乙酸(TCA) 和少量石英砂,研磨至匀浆,装入10mL容量瓶中,用三氯乙酸清洗研棒及残渣数次,一并转入容量瓶中,定容至刻度。取匀浆在 400Orpm/min离心10min,上清液为样品提取液。取上清液2mL(对照加2mL蒸馏水),加入2mL 0.6%TBA溶液,混匀物于沸水浴上反应15min,迅速冷却后再离心。取上清液测定532、600和450nm波长下的吸光度。由经验公式C(umol/L)=6.45(D532-D600)-0.56D450,可直接求得植物样品中提取液中MDA浓度,进一步算出其在植物组织中的含量,MDA含量 (umol/L)=MDA浓度(umol/L)×提取液体积(mL)/植物组织鲜重(g)
参见图3,从图3中可以发现,不同处理在干旱胁迫下均提高了烟草中 POD、CAT的活性,而体内MDA含量降低。这说明含有ALA的微生物发酵液对 提高植物保护酶的活性、降低脂质过氧化物的含量有很大的影响,反应了含 ALA的微生物发酵液能显著提高作物的抗旱能力。
通过以上三组实施例均可以制得光合细菌PSB-1菌剂,本发明公开的一种能在干旱胁迫下促进植物生长的菌株PSB-1,该菌发酵能够合成5-氨基乙酰丙酸,可以提高植物保护酶的活性、降低脂质过氧化物的含量,从而减低干旱胁迫对植物的伤害;而且还能合成微生物、丰富的蛋白质和氨基酸、脯氨酸、尿嘧啶、胞嘧啶、维生素、辅酶Q、类胡萝卜素等物质,起到促进作物生长及提高抗病力。本发明的嗜酸柏拉红菌PSB-1的生产工艺简单、培养时间短、成本低,且该菌株可通过简单、快捷、低成本的操作方法制备得到干旱胁迫下对作物具有促生长作用的微生物菌剂及发酵液;同时该微生物菌剂及其发酵液环境友好、对人畜无毒、对作物无药害、施用简单方便等特点,且不易使病虫害产生耐药性。抗干旱微生物菌剂在试验浓度范围内对作物没有药害,反而可以促进和刺激作物生长,对干旱胁迫想的农作物生长和农产品的无公害生产将具有重要意义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种嗜酸柏拉红菌菌株,其特征在于,所述嗜酸柏拉红菌菌株为嗜酸柏拉红菌PSB-1。
2.一种嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,其特征在于,所述嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂由权利要求1所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株经活化、种子培养、生产培养制备得到。
3.一种嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的微生物发酵液,其特征在于,所述嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的微生物发酵液由权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂离心收集上清制得嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的为微生物发酵液。
4.一种如权利要求3所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:活化:将嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的保存种按双层平板培养法进行培养,培养至红色单菌落出现;
步骤二:种子培养:将步骤一培养出的红色单菌落接入至血清瓶中,以光合细菌液体培养基进行种子培养至对数生长期得到菌液,种子培养的温度为30℃~35℃,光照条件为2500Lx~4000Lx,pH为7.0;
步骤三:生产培养:将步骤B种子培养后得到的菌液按光合细菌菌株总体积5%的接种量接种到生产瓶中,以光合细菌生产培养基进行生产培养至对数生长期即制得嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂,所述光合细菌菌株生产培养基总体积的4-6%,生产培养的温度为30℃~35℃,光照条件为2500Lx~4000Lx,pH为7.0。
5.根据权利要求3所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1菌株的微生物发酵液,其特征在于,所述离心的转速为7500-8000rpm,离心温度为3-5℃,离心时间为12-15min。
6.一种权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或权利要求4中任一所述制备方法制得的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液,其特征在于:所述步骤一中采用的培养基为光合细菌固体培养基,配方为:(NH4)2SO4 2g/L、CH2COONa 1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、MgSO4 0.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO44.13g、CuSO4 0.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g溶于1L蒸馏水中),琼脂粉20g/L,pH=7.0。
7.一种权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或权利要求4中任一所述制备方法制得的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液,其特征在于:所述步骤二中光合细菌液体培养基的配方为(NH4)2SO4 2g/L、CH2COONa 1.64g/L、YE 1.5g/L、K2HPO4 0.5g/L、MgSO4 0.2g/L微量金属元素贮液1.0mL(准确称量EDTA 2.5g、ZnSO4 4.13g、CuSO40.25g、CoCl2 0.08g、H3BO3 2.9g、MnSO4·4H2O 2.1g溶于1L蒸馏水中),pH=7.0。
8.一种权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或权利要求4-7中任一所述制备方法制得的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液,其特征在于:所述微生物菌剂能够合成5-氨基乙酰丙酸,且该菌能与提高干旱胁迫下作物的抗旱能力及促进作物生长。
9.一种权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或权利要求4-7中任一所述制备方法制得的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液可提高干旱胁迫下作物的抗旱能力,其特征在于,所述的干旱情况为持续不浇水45天。
10.一种权利要求2所述的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或权利要求4-7中任一所述制备方法制得的嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液的应用,其特征在于,所述嗜酸柏拉红菌PSB-1微生物菌剂或微生物发酵液促进作物生长的应用。
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