CN113736706B - 一株阮杆菌及其应用 - Google Patents

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    • B09C1/10—Reclamation of contaminated soil microbiologically, biologically or by using enzymes
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Abstract

一株阮杆菌及其应用,该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2021年4月16日，保藏单位名称：中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC NO：M 2021392。该菌株能够在低pH条件下生长，而且通过分泌大量的葡糖糖酸降解磷酸铝，以提高有效磷的含量，且其分泌的葡萄糖酸能够有效缓解作物根部铝毒。将其添加到含有葡萄糖的土壤培养21天后，其对土壤中有效磷的增加起到显著作用。在大豆土培实验中，单独添加菌株L1和S1菌株对大豆地上部生物量的增加效果不显著，但两种菌剂混合接入明显提高了大豆地上部和地下部的生物量。该菌株来源于胡枝子生长的根系土壤，绿色安全，可在贫瘠的红壤中添加应用。

Description

一株阮杆菌及其应用
技术领域
本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一种对酸性红壤中具有较强溶解能力的土著溶磷菌及其应用。
背景技术
为了提高植物对磷的吸收能力，溶磷菌参与了一系列影响土壤磷转化的根际过程，特别是不溶性磷的增溶和矿化过程。大量研究筛选出一些在碱性土壤中具有高溶解度磷酸三钙的菌株，如Bacillus, Pseudomonas, Stenotrophomonas (Wahid et al., 2020;Chen et al., 2006), Agrobacterium, Acinetobacter, Pantoea, Burkholderia (Linet al., 2006;Zineb et al., 2020)。其中一些已应用于田间试验，取得了显著效果。例如，溶磷芽孢杆菌显著提高了籽棉产量和株高（Qureshi et al，2012）。菌株Klebsiella varicola在田间条件下与AMF菌株Rhizophagus intraradices有效促进植物生长（Nacoon等人，2021）。然而，这些溶磷菌在酸性红壤中表现出较低的无机磷增溶作用（仅为0.16%），其中Al-P和Fe-P是主要形式（Zhang et Al.，2020）。因此，筛选出对酸性红壤中Al-P或Fe-P具有较强溶解能力的土著溶磷菌具有重要意义。
发明内容
解决的技术问题：为解决上述技术问题，本发明提供一种阮杆菌及其应用，该菌株对酸性红壤中具有较强溶解能力。
技术方案：一株阮杆菌(Nguyenibactersp. L1)，该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2021年4月16日，保藏单位名称：中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC NO：M 2021392。
上述阮杆菌在提升土壤有效磷中的应用。
上述土壤为酸性土壤。
上述阮杆菌在缓解作物根部铝毒中的应用。
有益效果：该菌株能够在低pH条件下生长，而且通过分泌大量的葡糖糖酸（48h后可达15g/L）降解磷酸铝，以提高有效磷的含量，且其分泌的葡萄糖酸能够有效缓解作物根部铝毒。将其添加到含有葡萄糖的土壤培养21天后，其对土壤中有效磷的增加起到显著作用。在大豆土培实验中，单独添加菌株L1和S1菌株（实验室筛选得到）对大豆地上部生物量的增加效果不显著，但两种菌剂混合接入明显提高了大豆地上部和地下部的生物量。该菌株来源于胡枝子生长的根系土壤，绿色安全，可在贫瘠的红壤中添加应用。
附图说明
图1为接种菌株Nguyenibacter sp.L1于磷酸铝培养基中培养48h，发酵液中有效磷浓度和pH值的变化；
图2为不同浓度葡萄糖酸对铝诱导的水稻根系伸长抑制的影响，各个浓度葡萄糖酸中的星号表示–Al和+Al之间存在显著差异（*p<0.05或**p<0.01）；
图3为纯土培条件下培养21d，不同处理对土壤中有效磷变化的影响；
图4为盆栽试验收获时， 不同菌剂添加处理大豆植株对比；
图5为不同菌剂添加处理对大豆植株生物量的影响。
具体实施方式
以下实施例进一步说明本发明的内容，但不应理解为对本发明的限制。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改和替换，均属于本发明的范围。
若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
实施例1
一株阮杆菌(Nguyenibactersp. L1)，该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2021年4月16日，保藏单位名称：中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC NO：M 2021392。保藏地址为中国湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学。
该菌株L1能在28℃左右生长，其菌落表面呈乳白色，通过16sRNA鉴定得知该菌株为阮杆菌属。
阮杆菌L1的溶磷实验方法，步骤为：挑取生长旺盛的菌丝接种至液体培养基中，置于恒温摇床28℃、180 rpm培养2天；磷酸铝溶解的无机磷培养基配方为： glucose 10 g，MgCl2 ·6H2O 5 g，MgSO4 ·7H2O 0.25 g，KCl 0.2 g，(NH4)2SO4 0.1 g，aluminiumphosphate 1 g，pH 5.5。
纯土培实验方法，步骤为：称取100g红壤，分别添加 ① 1mL无菌生理盐水，② 1mL菌液（无菌生理盐水清洗3次），③ 1mL无菌生理盐水，+1g葡萄糖，④ 1mL菌液（无菌生理盐水清洗3次）+1g葡萄糖于红壤中，在26℃的培养箱中黑暗培养21d，取样，测土壤有效磷含量，每个处理4次重复。测定结果如图3所示，接种菌株L1和添加葡萄糖处理的土壤其有效磷含量提高了35%，表明该菌株在含有葡萄糖的情况下其解磷能力显著增加。
土培盆栽实验方法，步骤为：准确称取红壤 2 kg，不添加磷肥，充分浇水后进行作物种植。种植作物为大豆，出苗后添加菌液（无菌生理盐水清洗3次），处理为CK（添加无菌生理盐水）；+菌株L1；+菌株S1（实验室分离筛选）；+菌株L1+菌株S1。温室进行培养，培养2个月后，进行大豆植株生物量的测定。测定结果如图5所示，同时接种菌株L1和菌株S1处理的大豆地上部生物量增加了25%，表明该菌株与菌株S1之间有协同促进作物生长的能力。

Claims (4)

1.一株阮杆菌(Nguyenibacter sp.) L1，该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2021年4月16日，保藏单位名称：中国典型培养物保藏中心，保藏编号：CCTCC NO：M 2021392。
2.权利要求1所述阮杆菌在提升土壤有效磷中的应用。
3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于所述土壤为酸性土壤。
4.权利要求1所述阮杆菌在缓解作物根部铝毒中的应用。
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