CN111394284B - 粘质沙雷氏菌mb21及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种粘质沙雷氏菌MB21及其应用，涉及微生物技术领域。粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21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.19490。菌株MB21具有降解硅和抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的能力。

Description

粘质沙雷氏菌MB21及其应用
技术领域
本发明涉及微生物技术领域，尤其是涉及一种粘质沙雷氏菌MB21及其应用。
背景技术
硅元素已被国际土壤学界确认为是继氮、磷、钾之后的第四种植物营养元素，它是禾本科和根块类作物的必需养分。施硅可提高土壤中磷的有效性及植物的含磷量，导致钾在植物体内中的绝对量多数增加或略有增加；同时硅肥的施用，对水稻、燕麦、小麦、甘蔗、高粱等作物的生长和产量以及品质有显著的提高作用。硅元素除了在植物生长方面起作用外，还可以提高植物抗病性、抗虫性、缓解金属离子毒害、缓解盐胁迫、增强抗旱性。掠夺式的种植模式使土壤中有效硅的含量大幅度下降，缺硅耕地占全国耕地面积的50％以上，因此可见使用硅肥的重要性。由于自然界中，硅的分布极广，仅次于氧，在地壳中含量占第二位，主要以二氧化硅和硅酸盐形式存在。土壤中硅含量占70％左右，但均呈非常稳定的结晶态和非晶态，溶解度很低，植物难以吸收。因此，筛选可以分解土壤中难溶性含硅矿物的微生物，开发生物性硅肥成为了解决我国硅肥的重要途径。
由半知菌亚门灰葡萄孢引起的灰霉病(Botrytiscinerea)是一种世界性病害，病菌通过侵染果蔬的根、茎、叶、花和果实，形成软腐、倒伏、花腐和果腐等病害，每年造成近十亿欧元的损失。近年来，伴随着蔬菜种植面积的不断扩大，灰霉病发展成危害最为严重的病害之一。
小麦根腐病(Bipolaris Sorokiniana)是小麦生产上的重要病害之一，发生范围十分广泛，在亚洲、南美洲、北美洲、大洋洲和欧洲等许多地区和国家流行为害，该病在我国的华北、西北、东北和黄淮等小麦产区也均有发生，该病形成大量黑胚籽粒而使小麦品质严重恶化，给小麦产量带来重大损失，发病田块一般减产20％～30％，严重地块减产30％～70％。
小麦纹枯病(Rhizoctonia solani)又称小麦尖眼斑病，几乎发生于世界各温带小麦种植地区，危害范围十分广泛。小麦受小麦纹枯病侵害后在不同生育阶段可造成烂芽、病苗枯死、花秆烂茎、枯白穗等症状，病原菌侵入小麦之后破坏茎和叶鞘的运输组织，使营养等运输中断，进而导致死苗或不能抽穗或整株枯死出现枯孕穗，一般病田感病率为20％～50％，重病田可80％～90％。据统计，由小麦纹枯病造成的产量损失一般在10％左右，严重时可达30％～40％。
综上所述，筛选一种具有降解硅功能同时具有抗病能力的菌株对缓解上述问题具有重大的意义。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一株粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21(又名ky21)，该菌株具有降解硅和抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的能力。
本发明的第一目的在于提供包含所述粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21的产品或其应用。
为解决上述技术问题，本发明特采用如下技术方案：
根据本发明的一个方面，本发明提供了一株粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)MB21，于2020年03月19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，保藏编号为：CGMCC No.19490。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种菌剂，所述菌剂包括所述粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了所述粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)MB21，或所述菌剂在降解硅中的应用。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了所述粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)MB21，或所述菌剂在植物抗病害中的应用。
可选地，所述病害包括灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病中的至少一种。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了所述粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)MB21，或所述菌剂在制备用于降解硅和/或用于植物抗病害的产品中的应用。
可选地，所述病害包括灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病中的至少一种。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种用于降解硅和/或用于植物抗病害的产品，包括所述粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21，或所述菌剂。
可选地，所述产品包括肥料添加剂、肥料、植物生长改良剂或土壤改良剂。
可选地，所述肥料包括微生物肥料。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21具有降解硅和抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的能力。菌株MB21降解硅的能力可以提高土壤中植物可吸收的硅元素含量，从而提高土壤中磷的有效性及植物的含磷量，提高钾在植物体内的含量；土壤中植物可吸收硅的含量提高，还能够提高植物的抗病性、抗虫性、缓解金属离子毒害，缓解盐胁迫和增强植物抗旱性；菌株MB21的抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的能力能够提高植物的抗逆性。基于菌株MB21的上述性能，本发明提供的包含其的菌剂或产品，以及对菌株MB21应用也具有上述有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为菌株MB21 16s rDNA部分序列(1407bp)与几株Serratia marcescens菌株的进化关系比较(Fast Minimum Evolution Tree Method)；
图2为菌株MB21在显微镜下的形态(10×100)；
图3为降解硅培养基上菌株MB21降解硅能力的测定；
图4为菌株MB21抑制灰葡萄霉菌能力的测定；
图5为菌株MB21抑制小麦根腐病菌能力的测定；
图6为菌株MB21抑制小麦纹枯病菌能力的测定。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
根据本发明的一个方面，本发明提供了一种粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)MB21。本发明的菌种保藏日期为2020年03月19日，保藏编号为：CGMCCNo.19490，分类命名为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)，保藏单位名称为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，中国科学院微生物研究所；邮编100101。
本发明通过筛选36个土样近30万株菌株，得到一株具有降解硅功能同时具有抗病(灰葡萄霉菌、小麦根腐病和小麦纹枯病)功能的菌株——粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)。粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)一般存在于土壤、水、植物、动物以及人类的肠道和呼吸道中，是一种广泛存在于自然界中能产生非水溶性的黄、紫或红色色素的革兰氏阴性杆菌。粘质沙雷氏菌营养要求低，部分菌株可产生色素，提供了便利标记，所以从1906年到20世纪60年代，被医师们认为是无害的腐生生物，作为生物标准研究微生物传播。目前一些无毒菌株仍作为空气微生物学研究的模式菌。粘质沙雷氏菌在很多领域均有相关报道，其中医药领域的研究多集中于灵菌红素，灵菌红素具有多种生物学活性：可用于抑制迟发型超敏反应和器官移植后的排斥反应，并具有抗细菌、抗疟疾、抗真菌和抗原生动物等活性；在环境修复领域：粘质沙雷氏菌中的一些菌株具备了修复环境的能力，有些可降解有害物质，有些则可富集重金属；在化工领域：粘质沙雷氏菌的某些成分为生产生物柴油的催化剂，具有很大应用价值，并为甘油和游离脂肪酸的生产奠定了基础；在生物防治领域：粘质沙雷氏菌对嗜水气单胞菌、棉花枯萎病菌和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌有颉颃作用；其活菌制剂和代谢产物对烟青虫、棉铃虫、菜青虫、小菜蛾等蔬菜常见的鳞翅目害虫有一定的致病力。粘质沙雷氏菌的作用是多方面的，随着人们对资源需求的增加和人类可持续发展的要求，微生物的利用也会越来越多，尤其像粘质沙雷氏菌这种具有广泛作用的资源。
本发明提供的粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21(又名为ky21，以下简称菌株MB21，本文以及本文附图中出现的MB21和ky21均指的是保藏号为CGMCC No.19490的粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MB21。)具有降解硅和抗病能力，所述抗病包括抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病。本发明提供的菌株MB21的16sDNA部分序列如SEQ ID NO.1所示，通过对部分序列(SEQ ID NO.1)分析表明，菌株MB21与Serratia marcescens具有99.97％以上的同源性，而与属于不同种Serratia ureilytia菌株JCM13046在进化亲缘关系比较远。菌株MB21的菌落特征为：在R2A培养基上培养生长2d，菌落呈圆形，红色不透明，表面光滑较湿润，边缘规则，有晕环，中央凸起，经显微镜测定其直径约3.14μm，圆形，有光泽，粘稠，微微隆起且边缘光滑整齐。经试验表明，菌株MB21降解硅能力明显优于对照解淀粉芽孢杆菌菌株DSM7；同时菌株MB21对灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的致病菌的抑制作用也优于解淀粉芽孢杆菌菌株DSM7。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种包含上述菌株MB21的菌剂，所述菌剂由于包含上述菌株MB21，因此具有菌株MB21的所有有益效果，在此不再赘述。可以理解的是，所述菌剂可以只含有菌株MB21，以使菌剂具有菌株MB21的功能；所述菌剂也可以含有其他种类的微生物，菌株MB21可以作为菌剂中的主要活性成分或辅助活性成分，所述菌剂中其他种类微生物包括但不限于枯草芽孢杆菌、胶质芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、固氮菌、铜绿假单胞菌、溶磷细菌、溶磷真菌或放线菌等。
可以理解的是，所述菌剂中除去微生物成分，还可以包括本领域可接受的辅料，所述可接受的辅料指的是不影响菌剂中的活性成分的生理功能，同时对菌剂起辅助作用的成分，所述辅料的实例包括但不限于载体、用于为微生物成分提供营养的物质和助剂等。所述载体的实例包括但不限于活性炭、沸石、麦饭石、海泡石、高岭土、硅藻土、蒙脱石、稻壳、淀粉、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或多种。所述用于为微生物成分提供营养的物质包括但不限于为盐、蛋白胨、水解蛋白、酵母提取物、葡萄糖、氨基酸和维生素中的一种或多种；所述助剂包括但不限于为pH调节剂、分散剂、干燥剂、溶剂、崩解剂、填充剂和稳定剂中的一种或多种。
基于本发明提供的菌株MB21具有降解硅的能力，本发明还提供了菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂在降解硅中的应用。将菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂应用于降解硅，可以提高土壤中植物可吸收的硅元素含量，从而提高土壤中磷的有效性及植物的含磷量，提高钾在植物体内的含量；土壤中植物可吸收硅的含量提高，还能够提高植物的抗病性、抗虫性、缓解金属离子毒害，缓解盐胁迫和增强植物抗旱性。
基于本发明提供的菌株MB21具有抗病的能力，本发明还提供了菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂在植物抗病害中的应用。将菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂应用于抗病，可至少应用于抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病中的至少一种。当菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂应用于抗病害时，可以同时用于抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病，也可以只用于抗其中的一种或两种病，例如只用于抗灰霉病，或用于抗小麦根腐病和小麦纹枯病。
基于本发明提供的菌株MB21具有的降解硅能力和抗病能力，本发明还提供了菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂在制备用于降解硅和/或用于植物抗病害的产品中的应用，其中病害包括但不限于灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病中的至少一种。将菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂应用于制备产品中，可以赋予产品降解硅能力和抗病能力，将产品用于降解硅和/或植物抗病害中，可取得菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂在降解硅和/或植物抗病害中应用时的有益效果，在此不再赘述。
基于上述应用，本发明还提供了一种用于降解硅和/或用于植物抗病害的产品，所述产品包括菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂。所述产品可以同时用于降解硅和植物抗病害，也可以只用于降解硅或只用于植物抗病害。本发明不限制所述产品的形式，所述产品的实例包括但不限于为肥料添加剂、肥料、植物生长调节剂或土壤改良剂等。所述产品还可以包括其他功能成分，包括但不限于其他微生物类或非微生物类的活性成分，比如蛋白、水解蛋白、氨基酸、微生物、无机盐或小分子化合物药物等；所述产品还可以含有本领域可接受的辅料。产品的剂型例如可以为但不限于为颗粒剂、乳液剂、粉剂、悬浮剂或液体制剂等。
在一些可选的实施方式中，所述产品为肥料，在肥料中添加菌株MB21或包含MB21的菌剂，施用后可以提高植物抗灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的能力，并促进土壤中的硅降解成植物可吸收的形式，从而进一步提高植物抗病、抗虫、抗盐胁迫和抗旱等性能。在一些优选地实施方式中，所述肥料优选为微生物肥料，不仅可以有效利用土壤中的难溶性含硅矿物，同时可以抗病、改善土壤，一举多得。本发明不限制肥料中的常规组分，包括但不限于作为无机营养成分的尿素、硫酸铵、氯化铵、磷酸钙、磷酸钾、硝酸钾、磷酸二氢钾或其他种类的矿物质和微量元素等；作为有机成分的人畜粪便、秸秆、豆粕、茶籽、污泥、落叶、枯草、木薯渣和糖渣等；作为助剂的pH调节剂、缓释剂、缓释载体和增效剂等。
在一些可选的实施方式中，所述产品为肥料添加剂，将菌株MB21或包含MB21的菌剂单独制成肥料添加剂，方便将肥料添加剂与不含有菌株MB21的肥料配合使用，赋予不含菌株MB21的肥料降解硅和抗病的能力。肥料添加剂中除去含有菌株MB21或包含MB21的菌剂还可以含有其他功能成分，例如可以为但不限于为用于为特定植物提供营养的营养成分，或者其他抗病成分等；所述肥料添加剂还可以包含常规的辅料，例如可以为但不限于为pH调节剂、干燥剂、分散剂和缓蚀剂等。
在一些可选的实施方式中，所述产品为植物生长改良剂，植物生长改良剂中的菌株MB21或包含菌株MB21的菌剂可以在施用于土壤后，促进土壤中的硅降解成植物可吸收的形式，从而进一步提高植物抗病、抗虫、抗盐胁迫和抗旱等性能；同时还能够提高植物对灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的抗病能力，综合提高植物的抗逆能力。所述植物生长改良剂还可以包含其他调节植物生长的物质，可选地包括用于提高植物抗逆性能的活性成分，包括但不限于抗旱、抗寒、抗虫和抗重金属等成分；可选地包括调节植物生长的成分，包括但不限于生长素、赤霉素、细胞分裂素和脱落酸等。
在一些可选的实施方式中，所述产品为土壤改良剂，土壤改良剂中的菌株MB21可以使土壤中的硅降解为植物可吸收的形态，从而改善土壤结构；同时抑制土壤中灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病的致病菌的生长。土壤改良剂中还可以含有本领域可接受的辅料，包括但不限于水解丙烯酸腈、聚丙烯酰胺、腐殖酸、污泥、秸秆、木屑、泥炭、石灰石和硅酸盐等。
下面结合有限实施例进一步说明本发明的技术方案和有益效果。
实施例1
1.筛选具有降解硅功能的微生物菌株：
1.1土样的采集
选择具有代表性的土壤，比如沙土、粘土和黑土等。样品来源于农田、牧草地、森林土等不同的区域，尤其是水稻和小麦田以及多年使用硅肥的土壤进行采样，每个点采集15-20克样品，同时标明来源地(省，县)、采集年和月、土壤的来源(植物，沙土、或其他)，放于80％甘油管中保藏在-80℃冰箱。
1.2降解硅功能的微生物菌株的筛选
第一步富集：取1g土样于10mL纯净水中摇匀，取其中100μL混合液于缺素R2A液体培养基中(酵母粉0.5g、胰蛋白胨0.5g、葡萄糖0.5g、磷酸氢二钾0.3g、丙酮酸钠0.3g、硅酸镁5.0g和水1L)，30℃震荡培养3天，取菌液稀释10-6、10-7和10-8倍后涂布于R2A固体培养基(酵母粉0.5g、胰蛋白胨0.5g、蛋白胨0.75g、葡萄糖0.5g、可溶性淀粉0.5g、磷酸氢二钾0.3g、丙酮酸钠0.3g、硅酸镁2.5g、琼脂15g和水1L)，挑取具有功能的菌株。
第二步富集：取上一步富集的菌液100μL于1/2N缺素R2A培养基(酵母粉0.25g、胰蛋白胨0.25g、葡萄糖0.5g、磷酸氢二钾0.3g、丙酮酸钠0.3g、硅酸镁5.0g和水1L)，30℃震荡培养3天，取菌液稀释10-6、10-7和10-8倍后涂皿，挑取具有降解硅圈的功能菌株。
第三步富集：取第二部富集的菌液100μL于1/2N缺素R2A培养基，30℃震荡培养3天，取菌液稀释10-6、10-7和10-8倍后涂皿，挑取具有降解硅圈功能的菌株。
1.3重复验证
为了确保菌株降解硅能力的持续性，将从富集平皿上挑取的菌株，接种于含有0.25％硅酸镁的R2A固体培养基，30℃培养，每天观察实验结果，验证所挑取的菌落是否具有功能，排除假阳性菌。
1.4结果
通过上述方法对所采集到的129个不同省市的土样，大约20-30万株微生物菌株进行降解硅微生物菌株的筛选，结果从中筛选得到100-200株降硅的目标菌株，经过多次反复验证，得到一株降解硅的菌株，命名为MB21(又名为ky21)，此外该菌株还具抗病(灰葡萄霉菌、小麦根腐病、小麦纹枯病)等多功能，因此以该菌株为研究对象，对其展开后续试验的研究。
2.菌株16sDNA的测定：
2.1CTAB法提取细菌DNA：
将单一菌落接种于5mL的R2A中，在30℃温度条件下过夜培养以作为种子培养液，然后取1mL的种子培养液介入100mL的R2A液体培养基中，在37℃，220r/min的条件下培养，培养16h后5000r/min离心10分钟，弃去上清。向沉淀中加入10mL TE离心洗涤后，用10mL TE溶解菌体，混匀后-20℃保存备用。取3.5mL菌悬液，加入10％SDS 184μL，混匀，然后加入10mg/mL蛋白酶K 37μL混匀，在37℃的条件下温浴1h后加入5mol/L NaCl 740μL，再加入CTAB/NaCl 512μL混匀，然后65℃条件下温育10min。加入等体积的氯仿/异戊醇混匀，10000r/min离心5min，保留上清，将上清和等体积酚/氯仿/异戊醇(25:24:1)混匀后10000r/min离心5min，保留上清，然后再与0.6倍的异丙醇混匀，10000r/min离心5min，收集DNA沉淀，ranhou用70％乙醇离心洗涤DNA沉淀；1mL TE溶解DNA，并加入终浓度为20μg/mLRNaseA，4℃保存。
2.2扩增与测序：
PCR扩增16S rDNA，PCR反应程序如表1所示：
表1
Figure BDA0002471536660000111
PCR扩增引物为16S rDNA通用引物：
27f：5'-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3'，SEQ ID NO.2
1492r：5'-GGTTACCTTGTTACGACTT-3'，SEQ ID NO.3。
将PCR产物进行1.5％的琼脂糖凝胶电泳，回收纯化电泳产物测序(北京美亿美生物技术有限公司)根据获得的16S rDNA序列在GenBank中Blast搜索同源序列并进行同源序列分析对比，建立系统发育树。
2.3MB21菌株16S测序结果
经过对MB21菌株16sDNA序列(1407bp)的测定，获得了1407bp的部分序列，结果如SEQ ID NO.1所示：
GTGGTAGCGCCCTCCCGAAGGTTAAGCTACCTACTTCTTTTGCAACCCACTCCCATGGTGTGACGGGCGGTGTGTACAAGGCCCGGGAACGTATTCACCGTAGCATTCTGATCTACGATTACTAGCGATTCCGACTTCATGGAGTCGAGTTGCAGACTCCAATCCGGACTACGACGTACTTTATGAGGTCCGCTTGCTCTCGCGAGGTCGCTTCTCTTTGTATACGCCATTGTAGCACGTGTGTAGCCCTACTCGTAAGGGCCATGATGACTTGACGTCATCCCCACCTTCCTCCAGTTTATCACTGGCAGTCTCCTTTGAGTTCCCGGCCGAACCGCTGGCAACAAAGGATAAGGGTTGCGCTCGTTGCGGGACTTAACCCAACATTTCACAACACGAGCTGACGACAGCCATGCAGCACCTGTCTCAGAGTTCCCGAAGGCACCAATCCATCTCTGGAAAGTTCTCTGGATGTCAAGAGTAGGTAAGGTTCTTCGCGTTGCATCGAATTAAACCACATGCTCCACCGCTTGTGCGGGCCCCCGTCAATTCATTTGAGTTTTAACCTTGCGGCCGTACTCCCCAGGCGGTCGATTTAACGCGTTAGCTCCGGAAGCCACGCCTCAAGGGCACAACCTCCAAATCGACATCGTTTACAGCGTGGACTACCAGGGTATCTAATCCTGTTTGCTCCCCACGCTTTCGCACCTGAGCGTCAGTCTTCGTCCAGGGGGCCGCCTTCGCCACCGGTATTCCTCCAGATCTCTACGCATTTCACCGCTACACCTGGAATTCTACCCCCCTCTACGAGACTCTAGCTTGCCAGTTTCAAATGCAGTTCCCAGGTTGAGCCCGGGGATTTCACATCTGACTTAACAAACCGCCTGCGTGCGCTTTACGCCCAGTAATTCCGATTAACGCTTGCACCCTCCGTATTACCGCGGCTGCTGGCACGGAGTTAGCCGGTGCTTCTTCTGCGAGTAACGTCAATTGATGAGCGTATTAAGTTCACCACCTTCCTCCTCGCTGAAAGTGCTTTACAACCCGAAGGCCTTCTTCACACACGCGGCATGGCTGCATCAGGCTTGCGCCCATTGTGCAATATTCCCCACTGCTGCCTCCCGTAGGAGTCTGGACCGTGTCTCAGTTCCAGTGTGGCTGGTCATCCTCTCAGACCAGCTAGGGATCGTCGCCTAGGTGAGCCATTACCCCACCTACTAGCTAATCCCATCTGGGCACATCTGATGGCAAGAGGCCCGAAGGTCCCCCTCTTTGGTCTTGCGACGTTATGCGGTATTAGCTACCGTTTCCAGTAGTTATCCCCCTCCATCAGGCAGTTTCCCAGACATTACTCACCCGTCCGCCGCTCGTCACCCAGGGAGCAAGCTCCCCCTGTGCTACCGCTCGACTTGCAT
通过对SEQ ID NO.1序列的分析表明，该菌株与Serratia marcescens具有99.97％以上的高度同源。进一步通过与几株Serratia marcescens菌株的同源比较(FastMinumum Evolution Tree Method)(结果见图1)发现该菌株与所有的Serratiamarcescens菌株进化最为靠近，而与属于不同种Serratia ureilytia菌株JCM13046在进化亲缘关系比较远(图1.与Serratia marcescens的进化亲缘关系)。
3.菌株形态观察
将筛选的菌株接种到R2A平板上，30℃培养2d，观察菌落的大小、形状、颜色、光泽度、黏稠度、隆起形状、透明度、边缘特征及有无芽孢等。
3.1菌株形态观察结果
经观察菌株MB21(Serratia marcescens，沙雷菌属)在R2A培养基上培养生长2d，菌落呈圆形，红色不透明，表面光滑较湿润，边缘规则，有晕环，中央凸起，经显微镜测定其直径约3.14μm，圆形，有光泽，粘稠，微微隆起且边缘光滑整齐。菌株MB21在显微镜下的形态(10×100)如图2所示。
实施例2
菌株MB21降解硅能力的测定
将在R2A培养基上培养生长2d的菌株MB21接种于降解硅培养基中，设置解淀粉芽孢杆菌(菌株DSM7)为阳性对照，室温下培养2d，用水冲洗掉菌落后测定降解硅圈的直径，单位mm。
降解硅能力＝降解硅圈直径的毫米数+X；
X为加权系数，根据菌株解圈的透明程度，相应的为-2、-1、0、1、2。
(注：X为加权系数，根据菌株水解圈的透明程度，相应的为：-1、0、1、2。数字2代表水解圈全完全透明；数字1代表溶解圈半透明；0代表溶解圈不透明，但在培养基表面具有水解痕迹，基本人眼观察不到溶解圈，但把菌落用水冲洗以后，在接种细菌处有微弱的水解的痕迹，-1代表无任何水解活性。)
菌株MB21降解硅能力的测定结果：表2和图3结果表明，菌株MB21降解硅能力明显强于对照解淀粉芽孢杆菌菌株DSM7。
表2.降解硅培养基上菌株降解硅的能力
Figure BDA0002471536660000141
实施例3
菌株MB21对植物真菌杀菌活性的测定(灰葡萄霉菌、小麦根腐病菌、小麦纹枯病菌)
将在R2A培养基上培养生长2d的菌株MB21用十字交叉法涂抹在平板上，挖取小块带有菌丝(灰葡萄霉菌、小麦根腐病菌、小麦纹枯病菌)真菌琼脂块接种于PDA培养基中央，以只接种病原真菌的培养基为对照，30℃下培养7～10d。待对照病原真菌长满平板时，测定菌株与各指示菌间拮抗带宽度。
菌株MB21抗病(灰葡萄霉菌、小麦根腐病菌、小麦纹枯病菌)能力的测定结果：表3和图4～6结果表明，拮抗细菌MB21对灰葡萄霉菌、小麦根腐病、小麦纹枯病3种植物病原真菌都有抑菌作用，且能力均比对照解淀粉芽孢杆菌菌株DSM7强。抑菌带在2～10mm之间，而对照解淀粉芽孢杆菌菌株DSM7抑菌带在0～3mm之间。
表3.拮抗细菌MB21菌株抑菌的能力
Figure BDA0002471536660000142
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
SEQUENCE LISTING
<110> 河北萌帮水溶肥料股份有限公司
<120> 粘质沙雷氏菌MB21及其应用
<160> 3
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 1415
<212> DNA
<213> 粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）
<400> 1
gtggtagcgc cctcccgaag gttaagctac ctacttcttt tgcaacccac tcccatggtg 60
tgacgggcgg tgtgtacaag gcccgggaac gtattcaccg tagcattctg atctacgatt 120
actagcgatt ccgacttcat ggagtcgagt tgcagactcc aatccggact acgacgtact 180
ttatgaggtc cgcttgctct cgcgaggtcg cttctctttg tatacgccat tgtagcacgt 240
gtgtagccct actcgtaagg gccatgatga cttgacgtca tccccacctt cctccagttt 300
atcactggca gtctcctttg agttcccggc cgaaccgctg gcaacaaagg ataagggttg 360
cgctcgttgc gggacttaac ccaacatttc acaacacgag ctgacgacag ccatgcagca 420
cctgtctcag agttcccgaa ggcaccaatc catctctgga aagttctctg gatgtcaaga 480
gtaggtaagg ttcttcgcgt tgcatcgaat taaaccacat gctccaccgc ttgtgcgggc 540
ccccgtcaat tcatttgagt tttaaccttg cggccgtact ccccaggcgg tcgatttaac 600
gcgttagctc cggaagccac gcctcaaggg cacaacctcc aaatcgacat cgtttacagc 660
gtggactacc agggtatcta atcctgtttg ctccccacgc tttcgcacct gagcgtcagt 720
cttcgtccag ggggccgcct tcgccaccgg tattcctcca gatctctacg catttcaccg 780
ctacacctgg aattctaccc ccctctacga gactctagct tgccagtttc aaatgcagtt 840
cccaggttga gcccggggat ttcacatctg acttaacaaa ccgcctgcgt gcgctttacg 900
cccagtaatt ccgattaacg cttgcaccct ccgtattacc gcggctgctg gcacggagtt 960
agccggtgct tcttctgcga gtaacgtcaa ttgatgagcg tattaagttc accaccttcc 1020
tcctcgctga aagtgcttta caacccgaag gccttcttca cacacgcggc atggctgcat 1080
caggcttgcg cccattgtgc aatattcccc actgctgcct cccgtaggag tctggaccgt 1140
gtctcagttc cagtgtggct ggtcatcctc tcagaccagc tagggatcgt cgcctaggtg 1200
agccattacc ccacctacta gctaatccca tctgggcaca tctgatggca agaggcccga 1260
aggtccccct ctttggtctt gcgacgttat gcggtattag ctaccgtttc cagtagttat 1320
ccccctccat caggcagttt cccagacatt actcacccgt ccgccgctcg tcacccaggg 1380
agcaagctcc ccctgtgcta ccgctcgact tgcat 1415
<210> 2
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 2
agagtttgat cctggctcag 20
<210> 3
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 3
ggttaccttg ttacgactt 19

Claims (10)

1.一株粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）MB21，于2020年03月19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，保藏编号为：CGMCC No.19490。
2.菌剂，其特征在于，所述菌剂包括权利要求1所述的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）MB21。
3.权利要求1所述的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）MB21或权利要求2所述的菌剂在降解硅中的应用。
4.权利要求1所述的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）MB21或权利要求2所述的菌剂在植物抗病害中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述病害包括灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病中的至少一种。
6.权利要求1所述的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）MB21或权利要求2所述的菌剂在制备用于降解硅和/或用于植物抗病害的产品中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述病害包括灰霉病、小麦根腐病和小麦纹枯病中的至少一种。
8.一种用于降解硅和/或用于植物抗病害的产品，包括权利要求1所述的粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）MB21或权利要求2所述的菌剂。
9.根据权利要求8所述的产品，其特征在于，所述产品包括肥料添加剂、肥料、植物生长改良剂或土壤改良剂。
10.根据权利要求9所述的产品，其特征在于，所述肥料包括微生物肥料。
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