CN116024124A - 剑菌属细菌s2_8_1在促进植物合成细胞分裂素方面的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及剑菌属细菌S2_8_1在促进植物合成细胞分裂素方面的应用,属于微生物及其应用技术领域,所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为Rhizobiaceae ensifer,已进行保藏,保藏编号为CCTCC NO:M2021374。该剑菌属细菌可以促进植物合成细胞分裂素,可促进植物的生长发育。
Description
技术领域
本发明属于微生物及其应用技术领域,涉及一种促进植物合成细胞分裂素的剑菌属细菌及其应用。
背景技术
细胞分裂素是调控植物生长发育的一种非常重要的生长激素,其在植物细胞分裂、生理过程、器官发育、生长等方面发挥着不可替代的作用。通过合适的手段调控植物产生细胞分裂素来促进其生长发育,对农业生产具有重要的意义。
剑菌属细菌在土壤和河流沉积物等自然环境中广泛存在,目前针对剑菌属细菌在环境保护领域研究的报道较多,却尚未见到关于其在促进植物生长领域的研究报道。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的一在于提供剑菌属细菌S2_8_1在促进植物合成细胞分裂素方面的应用,目的二在于提供剑菌属细菌S2_8_1在促进玉米生长或促进多花黑麦草去叶再生方面的应用。本发明以促进植物生长为目标,在土壤筛选出一株可促进植物产生细胞分裂素的剑菌属细菌菌株,并应用于作物和牧草的生长,为农业生产提供了一种新的微生物资源。
为了实现上述目的,本发明采用的具体方案为:
剑菌属细菌S2_8_1在促进植物合成细胞分裂素方面的应用,其特征在于:所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为
Rhizobiaceae ensifer,保藏编号为CCTCC NO: M2021374。
作为对上述方案的进一步优化,所述植物优选为玉米或多花黑麦草。
剑菌属细菌S2_8_1在如下(a)~(b)任意一种中的应用:
(a)、在促进玉米生长中的应用;
(b)、在促进多花黑麦草去叶再生方面的应用;
所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为
Rhizobiaceae ensifer,保藏编号为CCTCCNO: M2021374。
一种促进植物合成细胞分裂素的方法,在植物盆栽土壤中接种剑菌属细菌S2_8_1;所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为
Rhizobiaceae ensifer,保藏编号为CCTCC NO:M2021374。
作为对上述方法的进一步优化,所述植物为玉米或多花黑麦草。所述玉米为盆栽,且出苗后生长20天。所述多花黑麦草为盆栽,且出苗后生长70天。
有益效果:本发明所述剑菌属细菌S2_8_1能促进植物产生细胞分裂素,可以应用于促进玉米生长和黑麦草再生。所制备的菌剂具有生产成本低,使用方便,适合在全国玉米和多花黑麦草种植的地区使用。
附图说明
图1是本发明所述具有促进植物产生细胞分裂素的剑菌属细菌S2_8_1在分离培养基的菌落形态图;
图2是本发明所述剑菌属细菌S2_8_1在异养LB培养基的菌落形态图;
图3是本发明所述剑菌属细菌S2_8_1菌落形态光学显微镜图; 图中单个S2_8_1菌株的长度为1.09μm,宽度为0.54μm。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
下列实施例中所述实验方法,如无特殊说明,均为常规方法;所述试剂和材料,如无特殊说明,均可从商业途径获得。
下述实施例中所述接种量均为按照相应体积比进行接种。
实施例1:具有促进植物产生细胞分裂素S2_8_1的分离筛选。
取河南科技大学试验农场的土壤20g,加入富集培养基中,其配方为:(NH4)2SO40.5g,KH2PO4 0.75g,NaH2PO4 0.25g,MnSO4∙4H2O 0.01g, MgSO4∙7H2O 0.03 g, CaCO3 5.0g,去离子水补足至1000ml,PH值 7.0~7.2,在121℃下灭菌20 min,在28℃黑暗条件下培养15~25天。然后,使用Griess试剂用于检测氨氧化细菌菌株的存在,将显示氨氧化细菌菌株生长的富集培养液转移到新的富集培养基中继续培养,该过程重复2次,得到纯的细菌富集溶液。
取上面得到的富集培养液0.1ml,涂布于琼脂平板分离培养基上,在28℃和避光条件下培养7天。琼脂平板的分离培养基的配方为:(NH4)2SO4 0.5g,KH2PO4 0.75g,NaH2PO40.25g,MnSO4∙4H2O 0.01g, MgSO4∙7H2O 0.03 g, CaCO3 5.0 g,2.5g 琼脂,去离子水补足至1000ml,PH值 7.0~7.2,在121℃下灭菌20分钟。7天后从以上的分离培养基上挑选单菌落,涂布于琼脂平板的分离培养基上,此过程重复5 ~ 10次,得到含有纯净的细菌菌落平板培养基。
在上面得到的含有纯净的细菌菌落平板培养基上,移植纯菌落5~10个于富集培养基(配方如上)中,在28℃和避光条件下培养15天,即得到本研究所述的微生物菌剂。
上述具有促进植物产生细胞分裂素细菌,命名为S2_8_1,已进行保藏,保藏信息如下:剑菌属细菌S2_8_1,其分类命名为
Rhizobiaceae ensifer,已保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏日期为2021年4月14日,保藏地址为中国.武汉.武汉大学,保藏编号为CCTCCNO: M2021374。
实施例2:本发明所述的具有促进植物产生细胞分裂素S2_8_1对玉米产生细胞分裂素的效应和其生长的影响。
选取生长一致、出苗后20天的玉米苗36盆,每盆3棵,盆内装有土壤,每千克土壤含有机物质16.5g。将所述的36盆玉米苗随机分为3组,每组12盆,即试验组a、b、c组,再把试验组a、b、c分别随机分为a1、a2、a3、a4亚组,b1、b2、b3、b4亚组,c1、c2、c3、c4亚组,每亚组中的3盆表示3个重复。
取试验亚组a1、b1、c1的根、茎、叶,将它们放入温度为75℃的烘干箱内,烘干后分别得到玉米全株烘干物,然后用电子天平检测烘干物的重量,得到试验组a、b、c接种前的烘干物质量Ra0、Rb0、Rc0,备用。
取试验亚组a2、b2、c2的叶片,用酶联免疫法测定它们的玉米素核苷含量,因玉米素核苷是细胞分裂素的主要活体类型,故得到试验组a、b、c接种前的叶细胞分裂素含量Za0、Zb0、Zc0,备用。
取试验亚组a3、a4、b3、b4、c3、c4,在a3、a4和b3、b4亚组的每盆的土壤中加入上述微生物菌剂100 ml,在c3和c4亚组的每盆中加入上述纯的富集溶液作为对照;5天后,继续在a3和a4亚组的每盆中加入上述微生物菌剂100 ml,b3、b4和c3、c4亚组则加入纯的富集溶液;再过5天后制得S2_8_1接种量分别为200ml和100ml的a和b组,以及未接种的c组,备用。
上述10天结束后,取试验亚组a3、b3、c3的根、茎、叶,将它们放入温度为75℃的烘干箱内,烘干后分别得到玉米全株烘干物,然后用电子天平检测烘干物的重量,得到试验组a、b、c接种10天后的烘干物质量Ra1、Rb1、Rc1,备用。
上述10天结束后,取试验亚组a4、b4、c4的叶片,用酶联免疫法测定它们的玉米素核苷含量,因玉米素核苷是细胞分裂素的主要活体类型,得到试验组a、b、c接种,10天后的叶细胞分裂素含量Za1、Zb1、Zc1,备用。
比较上述Ra0、Rb0、Rc0、Ra1、Rb1、Rc1、Za0、Zb0、Zc0、Za1、Zb1、Zc1的大小,Ra0、Rb0、Rc0三者相似,且Za0、Zb0、Zc0三者相似,而Ra1>Rb2> Rc3,且Za1>Zb2> Zc3,说明接种S2_8_1通过促进玉米产生细胞分裂素而造成其生长的加速。
结果表明Ra0、Rb0、Rc0分别为2.86、2.83、2.78 g/盆,三者没显著差别,同样Za0、Zb0、Zc0分别为107.87、110.25、113.25ng/g,这三者同样没有显著差别,说明接种前玉米长势和叶片细胞分裂素含量一致
Ra1、Rb1、Rc1分别为7.06、5.85、5.03g/盆,Ra1 比Rb1高27.37%,Rb1 比Rc1高19.75%。Za1、Zb1、Zc1分别为167.94、125.61、99.32ng/g,Za1 比Zb1高20.68%,Rb1 比Rc1高16.30%。上述结果说明接种S2_8_1通过促进玉米产生细胞分裂素而造成其生长的加速。
实施例3:本发明所述的具有促进植物产生细胞分裂素S2_8_1对多花黑麦草产生细胞分裂素的效应和其去叶再生的影响。
选取生长一致、出苗后生长70天的多花黑麦草36盆,每盆6棵,盆内装有土壤,每千克土壤含有机物质16.5g。将所述的36盆多花黑麦草随机分为3组,每组12盆,即试验组a、b、c组,再把试验组a、b、c分别随机分为a1、a2、a3、a4亚组,b1、b2、b3、b4亚组,c1、c2、c3、c4亚组,每亚组中的3盆表示3个重复。
取试验亚组a1、b1、c1的根、茎、叶,将它们放入温度为75℃的烘干箱内,烘干后分别得到多花黑麦草全株烘干物,然后用电子天平检测烘干物的重量,得到试验组a、b、c接种前的烘干物质量Ra0、Rb0、Rc0,备用。
取试验亚组a2、b2、c2的叶片,用酶联免疫法测定它们的玉米素核苷含量,因玉米素核苷是细胞分裂素的主要活体类型,故得到试验组a、b、c接种前的叶细胞分裂素含量Za0、Zb0、Zc0,备用。
取试验亚组a3、a4、b3、b4、c3、c4,在a3、a4和b3、b4亚组的每盆的土壤中加入上述微生物菌剂100 ml,在c3、c4亚组的每盆中加入上述纯的富集溶液作为对照;5天后,继续在和a3、a4亚组的每盆中加入上述微生物菌剂100 ml,b3、b4和c3、c4亚组则加入纯的富集溶液;再过5天后制得S2_8_1接种量分别为200ml和100ml的a和b组,以及未接种的c组,备用。
上述10天结束后,剪去a3、a4、b3、b4、c3、c4亚组的叶片,留下5cm的茬。再让去叶后的a3、a4、b3、b4、c3、c24亚组的叶片再生7天,制得再生7天后的试验a、b、c组,备用。
上述再生7天结束后,取试验亚组a3、b3、c3的叶片,用酶联免疫法测定它们的玉米素核苷含量,因玉米素核苷是细胞分裂素的主要活体类型,得到试验组a、b、c接种后再生10天的叶细胞分裂素含量Za1、Zb1、Zc1,备用。
上述再生7天结束后,剪去a4、b4、c4亚组的再生出的叶片,继续留5cm的茬,将这些剪下的叶片放入温度为75℃的烘干箱内,烘干后分别得到多花黑麦草全株烘干物,然后用电子天平检测烘干物的重量,得到试验组a、b、c接种10天后的再生叶片烘干物质量Ta1、Tb1、Tc1,备用。
比较上述Ra0、Rb0、Rc0、Za0、Zb0、Zc0的大小,Ra0,Rb0,Rc0三者之间,以及Za0,Zb0,Zc0三者之间,没有显著差别,说明接种S2_8_1前多花黑麦草生长一致,叶片细胞分裂素含量一致。
比较上述Ta1、Tb1、Tc1、Za1、Zb1、Zc1的大小,如果Ta1>Tb1>Tc1,且Za1>Zb1>Zc1,说明接种S2_8_1通过促进多花黑麦草产生细胞分裂素而造成其叶片再生的加速。
结果表明Ra0、Rb0、Rc0分别为4.92、4.99、5.06g/盆,三者之间没有显著差别。Za0、Zb0、Zc0分别为96.53、90.67、88.56 ng/g,三者之间同样没有显著差别。上述结果说明接种S2_8_1前多花黑麦草生长一致,叶片细胞分裂素含量一致。
结果表明Ta1、Tb1、Tc1分别为1.85、1.53、1.01g/盆,Ta1 比Tb1高20.93%,Tb1 比Tc1高52.48%。Za1、Zb1、Zc1分别为148.92、103.65、87.33ng/g,Za1比Zb1高43.68%,Zb1比Zc1高18.69%。上述结果说明接种S2_8_1通过促进多花黑麦草产生细胞分裂素而造成其叶片再生的加速。
需要说明的是,以上所述的实施方案应理解为说明性的,而非限制本发明的保护范围,本发明的保护范围以权利要求书为准。对于本领域技术人员而言,在不背离本发明实质和范围的前提下,对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.剑菌属细菌S2_8_1在促进植物合成细胞分裂素方面的应用,其特征在于:所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为Rhizobiaceae ensifer,保藏编号为CCTCC NO: M2021374。
2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于:所述植物为玉米或多花黑麦草。
3.剑菌属细菌S2_8_1在如下(a)~(b)任意一种中的应用:
(a)、在促进玉米生长中的应用;
(b)、在促进多花黑麦草去叶再生方面的应用;
所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为Rhizobiaceae ensifer,保藏编号为CCTCC NO:M2021374。
4.一种促进植物合成细胞分裂素的方法,其特征在于:在植物盆栽土壤中接种剑菌属细菌S2_8_1;所述剑菌属细菌S2_8_1,分类命名为Rhizobiaceae ensifer,保藏编号为CCTCC NO: M2021374。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:所述植物为玉米或多花黑麦草。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述玉米为盆栽,且出苗后生长20天。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于:所述多花黑麦草为盆栽,且出苗后生长70天。
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2022
- 2022-09-26 CN CN202211172775.8A patent/CN116024124A/zh active Pending
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