CN116075222A - 农业上有益的微生物、微生物组合物和聚生体 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及分离的微生物体,包括微生物体的新型株系、微生物聚生体和包含其的农业组合物。此外,本公开教导了在向目标植物物种赋予有益特性的方法中利用所述微生物体、微生物聚生体和包含其的农业组合物的方法。在特定方面,本公开提供了增强农艺上重要的作物物种中的期望植物性状的方法。

Description

农业上有益的微生物、微生物组合物和聚生体
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.119(e)要求提交于2020年6月17日的美国临时专利申请序列号62/705,239的权益,该临时专利申请全文以引用的方式并入本文。
对以电子方式提交的序列表的引用
序列表的正式副本经由EFS-Web以电子方式作为ASCII格式序列表来提交并且与本说明书同时提交,该序列表的文件名为20041USPCT_Microbes5_SequenceListing_ST25.TXT,创建于2021年6月3日,并且大小为41.2KB。该ASCII格式文件中包含的序列表是本说明书的一部分并且全文以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及生物学领域,尤其是用于植物改良的微生物和微生物组合物。
背景技术
据联合国世界粮食计划署(United Nations World Food Program),全世界有将近9亿营养不良人口。营养不良流行病在全世界发展中国家尤其显著,其中六名儿童中便有一名体重过轻。缺乏可用的食物可归因于多种社会经济因素;然而,无论最终原因如何,事实仍然是可用于养活不断增长的世界人口的食物存在短缺,预期世界人口到2050年将达到90亿人。联合国估计在2050年,农业产量必须增加70%至100%,才能养活所预测的全球人口。
这些惊人的世界人口和营养不良数字突出了农业效率和生产力在维持不断增长的全世界人口方面的重要性。通过现代中耕作物农业实现的技术进步(其带来了前所未有的作物产量)令人印象深刻。然而,尽管通过技术创新(诸如经基因工程改造的作物及新型杀虫和除草化合物)取得了进步,但仍需要经改良的作物性能,以满足以指数方式增加的全球人口的需求。
科学家估计如果可以缩小全球农业“产量差距”(即,所观察到的最佳产量与在其他地方的结果之间的差值),那么全世界作物生产量将上升45%至70%。也就是说,如果所有农民(与全世界位置无关)可以实现其相应区域所预期的最高的可达到的产量,那么可解决全世界食物生产量方面的大部分不足。然而,在异质的全世界地貌中解决如何实现更高的产量的问题是困难的。
通常,产量差距可通过水不足、农作方式不合标准、肥料不足以及无法使用除草剂和杀虫剂来解释。然而,在全世界范围内极大地增加水、肥料、除草剂以及杀虫剂的使用不仅对于全世界大部分地区来说是经济上不可行的,而且将造成不良的环境后果。
因此,通过简单地按比例放大大部分发达国家所使用的当前高投入农业系统来满足全球农业产量期望是完全不可行的。
因此,本领域迫切需要提高作物性能并向期望植物物种赋予有益性状的改良方法。
发明内容
本发明包括尤其在农业中具有应用的分离的和生物学上纯的微生物体。所公开的微生物体可以以其分离的和生物学上纯的状态使用,也可以配制成农业上可接受的组合物。还提供了农业上有益的微生物聚生体(其包含所公开的微生物体中的至少两个成员)以及在农业应用中利用所述聚生体的方法。在一些方面,设想了微生物(个体、聚生体和/或群落)的基因组修饰以改良微生物性状并改良微生物相关联的植物。
本公开解决如何改良作物性能的这一重要问题,从而缩小全世界产量差距,同时提供向植物物种赋予其他有益性状的方式。
由本公开提供的用于提高作物性能和增加产量的解决方案对地球资源无害,因为其不依赖于增加耗水量或增加系统中合成化学物质的投入。相反,本公开利用微生物向期望植物赋予有益的特性,包括增加产量。
因此,本公开提供可让农民增加重要作物的产量的环境上可持续的解决方案,其不依赖于增加合成除草剂和杀虫剂的使用。
在实施方案中,本公开提供有效且广泛适用的农业平台,其利用促进一种或多种期望植物特性的微生物和微生物聚生体(多种微生物,在一些方面为改良与之相关联的植物的健康或期望表型(诸如农艺性状)的多种微生物)。
本文所公开的微生物通过直接和间接机制来改良植物(诸如作物植物)的性能。在一些方面,微生物与植物形成共生关系。在一些方面,微生物产生向植物赋予益处或植物可用于改良特性的化合物(例如,代谢物)。在一些方面,微生物提高一种或多种组合物(诸如营养素)的溶解度,从而使植物受益。在一些方面,微生物向植物赋予对外源物质(诸如除草剂或杀虫剂)的耐受性。在一些方面,微生物产生对植物害虫(诸如昆虫)有害的组合物。在一些方面,微生物固定氮,从而改良植物的营养状态。设想了除上列示例性非限制性方面以外的其他方面。
在一些实施方案中,利用单一微生物。在一些方面,该单一微生物经分离和纯化。在一些方面,该单一微生物是细菌的分类物种。在一些方面,该单一微生物是细菌的分类物种的可鉴别株系。在一些方面,该单一微生物是细菌的分类物种的新型、最近发现的株系。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌(Arthrobotrys oligospora)、解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)、特基拉芽孢杆菌(Bacillus tequilensis)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus fusiformis)、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌(Microbacteriumarabinogalactanolyticum)、金色圆盘菌(Orbilia auricolor)、解藻酸类芽孢杆菌(Paenibacillus alginolyticus)、爱媛类芽孢杆菌(Paenibacillus ehimensis)、伊利诺伊类芽孢杆菌(Paenibacillus illinoisensis)、台中类芽孢杆菌(Paenibacillustaichungensis)、褐红篮状菌(Talaromyces pinophilus);和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;该合成组合物还包含至少一种附加微生物。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;该合成组合物还包含至少一种附加微生物;其中该至少一种附加微生物选自表2。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在,其中该植物组成部分是种子。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在,其中该植物组成部分是种子;其中该种子包含转基因。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该植物组成部分是叶片。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该植物组成部分是根。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该植物组成部分是整株植物。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该制剂组分选自由以下各项组成的组:提高该微生物的稳定性的化合物、防腐剂、载体、表面活性剂、抗复合剂以及它们的任何组合。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该农业组合物包含杀真菌剂、杀线虫剂、杀菌剂、杀昆虫剂、除草剂或它们的任何组合。
在一些方面,提供了多种合成组合物,该多种合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中所述合成组合物基本上封闭在选自由以下各项组成的组的物件内:管、瓶、广口瓶、安瓿、包装、器皿、包、盒、储存箱、封套、纸箱、容器、筒仓、船运集装箱、车厢以及箱子。
在一些方面,提供了多种合成组合物,该多种合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中合成组合物处于零摄氏度以下的温度。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中植物组成部分从选自由以下各项组成的组的植物获得:玉蜀黍、大豆、小麦、棉花、黄瓜、番茄、胡椒、马铃薯、草莓、橙、柠檬、酸橙、苹果、食荚菜豆、西葫芦、豌豆、莴苣、西兰花、芹菜、花椰菜、高粱和卡诺拉油菜。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该农业组合物包含生长培养基。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该农业组合物包含生长培养基;其中该生长培养基包含土壤。
在一些方面,提供了多种合成组合物,该多种合成组合物包含:(a)微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;其中该微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在;其中该农业组合物包含生长培养基;其中该生长培养基包含土壤;其中该多种合成组合物以这些合成组合物各自之间具有基本相等的间距的规则图案放置在土壤中。
在一些方面,提供了一种合成组合物,该合成组合物包含:(a)多个细胞的渗出物或培养肉汤,其中这些细胞包含选自由以下各项组成的组的至少一种微生物细胞:i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;和(b)选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合。
在一些方面,提供了一种在从植物组成部分获得或得到的植物中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括用包含微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤的制剂处理所述植物组成部分,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
在一些方面,提供了一种在从植物组成部分获得或得到的植物中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括用包含微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤的制剂处理所述植物组成部分,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中该农艺上重要的性状选自由以下各项组成的组:抗病性、耐旱性、耐热性、耐寒性、耐盐性、金属耐性、除草剂耐性、化学耐性、水分利用效率提高、氮利用率提高、固氮作用提高、抗虫性、食草动物抗性、病原体抗性、产量增加、水分限制条件下的产量增加、健康增强、活力提高、生长改善、光合能力提高、营养增强、蛋白质含量改变、油含量改变、生物质增加、芽长增加、根长增加、根构型改善、种子重量增加、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、胚根长增加、荚数、衰老延缓、持绿性、种子蛋白质组成改变、成熟植物生殖组成部分的干重增加、成熟植物生殖组成部分的鲜重增加、每株植物的成熟植物生殖组成部分数量增加、叶绿素含量增加、每株植物的荚数增加、每株植物的荚长增加、每株植物的种子数量增加、每株植物的种子重量增加、每株植物的枯萎叶片数量减少、每株植物的严重枯萎叶片数量减少、每株植物的未枯萎叶片数量增加或植物视觉外观改善。
在一些方面,提供了一种在从植物组成部分获得或得到的植物中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括用包含微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤的制剂处理所述植物组成部分,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中与从未用所述微生物细胞或源自其的渗出物处理的植物组成部分得到的植物相比,该微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤以能够向从植物组成部分得到的植物提供益处的量存在。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中向植物组成部分的所述引入通过选自由以下各项组成的组的间接方法来完成:垄沟内施用、土壤浇灌物施用和侧方施用。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中向植物组成部分的所述引入通过用微生物或源自其的渗出物的液体制剂涂覆所述植物组成部分来完成。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中向植物组成部分的所述引入通过用微生物或源自其的渗出物的基本上非液体的制剂涂覆所述植物组成部分来完成。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中所述植物组成部分是种子。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中所述植物组成部分是叶片。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中所述植物组成部分是根。
在一些方面,提供了一种栽培植物的方法,该方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;并且其中所述微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分;其中所述植物组成部分是整株植物。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向从其获得收获的产品的生物体引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向收获的产品引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向从其获得收获的产品的生物体引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是果实。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向收获的产品引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是果实。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向从其获得收获的产品的生物体引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是蔬菜。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向收获的产品引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是蔬菜。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向从其获得收获的产品的生物体引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是种子。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向收获的产品引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是种子。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向从其获得收获的产品的生物体引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是纤维。
在一些方面,提供了一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,该方法包括向收获的产品引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中该微生物细胞选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;其中收获的产品是纤维。
在一些方面,提供了一种从微生物培养物获得或得到的基本上无细胞的制备物,其中该微生物选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
在一些方面,提供了一种由从微生物培养物获得或得到的基本上无细胞的制备物制备的纯化的组合物,其中该微生物选自由以下各项组成的组:a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;和c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
在一些方面,提供了一种选自表1或表1A的分离的细菌株系或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
在一些方面,提供了一种分离的细菌株系,该分离的细菌株系包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少97%序列同一性的多核苷酸序列。
在一些方面,提供了一种农业组合物,该农业组合物包含:a)分离的细菌株系,该分离的细菌株系包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少97%序列同一性的多核苷酸序列;和b)农业上可接受的载体;其中该细菌株系以在与之相关联的植物中有效产生改良表型的量存在于农业组合物中。
在一些方面,提供了一种农业组合物,该农业组合物包含:a)分离的细菌株系,该分离的细菌株系包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少97%序列同一性的多核苷酸序列;和b)农业上可接受的载体;其中该细菌株系以在与之相关联的植物中有效产生改良表型的量存在于农业组合物中;其中该农业组合物被配制为种子包衣、叶面喷雾剂、土壤浇灌物、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂或收获后病害防治处理剂。
在一些方面,提供了一种微生物细胞和植物组成部分,该微生物细胞包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列,其中该微生物细胞被异源性地处置到植物组成部分。
在一些实施方案中,利用来自表1或表1A的单一微生物。
在一些实施方案中,利用来自芽孢杆菌属(Bacillus)的微生物。在一些实施方案中,利用来自芽孢杆菌属的一种或多种微生物的组合。在一些实施方案中,利用来自类芽孢杆菌属(Paenibacillus)的微生物。在一些实施方案中,利用来自类芽孢杆菌属的一种或多种微生物的组合。在一些实施方案中,利用来自节丛孢属(Arthrobotrys)(有性型圆盘菌属(teleomorph Orbilia))的微生物。在一些实施方案中,利用来自赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)的微生物。在一些实施方案中,利用来自微杆菌属(Microbacterium)的微生物。在一些实施方案中,利用来自篮状菌属(Talaromyces)的微生物。
在一些方面,将该单一微生物(不论为分类学上可鉴别的物种还是株系)与不同物种或株系的一种或多种其他微生物组合。在某些方面,两种或更多种微生物的组合形成聚生体(consortia)或聚生体(consortium)。术语聚生体(consortia)和聚生体(consortium)可互换使用。
在某些方面,本公开提供了高功能性微生物聚生体的开发,该高功能性微生物聚生体有助于促进期望表型或基因型植物性状的发育和表达。在一些实施方案中,本公开的聚生体拥有在各个微生物独自生活时不存在于自然界的功能属性。即,在各种实施方案中,特定微生物物种组合成聚生体,使得该微生物组合拥有聚生体的任何一个独立成员在单独考虑时所不拥有的功能属性。
在一些实施方案中,微生物聚生体所拥有的该功能属性是向植物物种赋予一种或多种有益特性的能力,例如:生长增加、产量增加、营养素利用率增加(例如,氮、磷酸盐等)、氮利用效率增加、胁迫耐性增强、耐旱性增强、光合速率增加、水分利用效率增强、病原体抗性增强、对植物株型的修改(其不是必定影响植物产量,而是解决植物功能)等。
在一些实施方案中,单独微生物在自然界中存在时并不拥有向植物赋予这些有益特性的能力。相反,在一些实施方案中,通过人类手工将这些微生物组合成聚生体,才形成功能组合物,所述功能组合物拥有自然界中不存在的属性和功能特性。在一些实施方案中,该聚生体可包含已通过经由本领域普通技术人员已知的技术修饰遗传物质(包括DNA、RNA、蛋白质和/或它们的组合)来基因编辑、改变或修饰的微生物。
然而,在其他实施方案中,本公开提供了分离的和生物学上纯的单独微生物,这些单独微生物能够向期望植物物种赋予有益特性,而不需要将所述微生物组合成聚生体。
在一些实施方案中,微生物聚生体可以是来自表1或表1A的一种或多种单独微生物的任何组合。在其他实施方案中,来自表1或表1A的单一微生物与选自表2的一种或多种微生物联合使用。在其他实施方案中,来自表1和/或表1A的一种或多种微生物与来自所述表的另一种微生物或来自表2的一种或多种微生物联合使用。在某些实施方案中,微生物聚生体包含两种微生物或三种微生物或四种微生物或五种微生物或六种微生物或七种微生物或八种微生物或九种微生物或10种微生物或超过10种微生物。
本公开的另一个目标涉及分离的微生物和微生物聚生体作为植物生长促进剂的用途。在其他方面,分离的微生物和微生物聚生体充当生长调节剂,其可例如抵抗正常衰老,从而引起生物质增加。
本公开的又一个目标涉及分离的微生物和微生物聚生体作为土壤健康增强剂和植物健康增强剂的用途。在其他方面,分离的微生物和微生物聚生体充当生物刺激剂。
本公开的附加目标涉及分离的微生物和微生物聚生体作为杀虫剂的用途。在其他方面,分离的微生物和微生物聚生体充当生物杀真菌剂。在其他方面,分离的微生物和微生物聚生体充当生物杀线虫剂。
本公开的另一个目标是设计微生物聚生体,该微生物聚生体能够执行共同的多维活性。在某些方面,构成该聚生体的微生物协同作用。在各方面,微生物聚生体对某种植物特性的效应大于在单一地使用聚生体的任何一个单独微生物成员时将观察到的效应。即,在一些方面,与独自使用聚生体的任何单独成员时将发现的效应相比,聚生体表现出对期望植物特性的大于累加的效应。
在一些方面,聚生体引起建立其他植物-微生物相互作用,例如通过充当设定未来微生物组发展轨迹的原代定殖体或奠基群体。
在实施方案中,本公开涉及微生物分离株的协同组合(或混合物)。
在一些方面,本文所教导的聚生体提供广泛范围的农业应用,包括:提高谷物、果实和花的产量;提高植物部分的生长;提高利用营养素(例如,氮、磷酸盐等)的能力,提高抗病性;生物杀虫效应,包括提高对真菌、昆虫和线虫的抗性;提高在极端气候中的存活率;以及改良其他期望的植物表型特性。值得注意的是,对植物的这些益处可在对环境无任何有害副作用的情况下获得。
在一些方面,本公开的单独微生物或包含其的聚生体可组合成农业上可接受的组合物。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含但不限于:润湿剂、增容剂、消泡剂、清洁剂、螯合剂、漂移减少剂、中和剂、缓冲剂、腐蚀抑制剂、染料、气味剂、扩展剂、渗透助剂、粘着剂、粘结剂、分散剂、稠化剂、稳定剂、乳化剂、冰点抑制剂、抗微生物剂、肥料、杀虫剂、除草剂、惰性载体、聚合物等。
在本公开的一个实施方案中,微生物(包括分离的单一物种或株系、聚生体或它们的组合物,诸如代谢物)以种子包衣或其他种子施用物的形式供应。在实施方案中,种子包衣可施用于裸露和未处理的种子。在其他实施方案中,种子包衣可施用于先前处理的种子。因此,在一些实施方案中,本公开教导了一种处理种子的方法,该方法包括将分离的细菌株系或微生物聚生体施用于种子。在某些实施方案中,分离的细菌株系或微生物聚生体以包含农业上可接受的载体的农业组合物的形式施用。在一些实施方案中,农业组合物可被配制为:土壤浇灌物、叶面喷雾剂、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂、收获后病害防治处理剂或种子处理剂。在一些实施方案中,农业组合物可单独施用或按旋转喷雾程序与其他农产品一起施用。在一些实施方案中,农业组合物可与罐混相容。在一些实施方案中,农业组合物可与和其他农产品的罐混相容。在一些实施方案中,农业组合物可与用于地面、空中和灌溉施用的装备相容。
在一些实施方案中,所施用的微生物可变成内生的并因此可存在于所处理的生长植物和其后代中。在其他实施方案中,微生物可能与种子处理剂同时以共同处理形式施用。
在本公开的一个实施方案中,微生物以施用于植物生长培养基的颗粒或填塞物(plug)或土壤浇灌物的形式供应。在其他实施方案中,微生物以叶面施用物的形式供应,诸如叶面喷雾剂或液体组合物。叶面喷雾剂或液体施用物可施用于生长植物或生长培养基,例如土壤。
在其他实施方案中,微生物(包括分离的单一物种或株系或聚生体或它们的组合物,诸如代谢物)以可施用于土壤的肥料、杀虫剂或其他改良剂的形式供应。在一些实施方案中,微生物以在种植之前施用于土壤的肥料、杀虫剂或其他改良剂的形式供应。在一些实施方案中,微生物以在种植的同时施用于土壤的肥料、杀虫剂或其他改良剂的形式供应。在一些实施方案中,微生物以在种植之后施用于土壤的肥料、杀虫剂或其他改良剂的形式供应。
在本公开的其他实施方案中,微生物(包括分离的单一物种或株系或聚生体)和/或它们的组合物(例如,代谢物)以收获后病害防治施用物的形式供应。
在实施方案中,本公开的农业组合物可被配制为:(1)溶液;(2)可湿性粉剂;(3)撒布粉剂;(4)可溶性粉剂;(5)乳液或悬浮液浓缩物;(6)拌种剂,(7)片剂;(8)水分散性颗粒;(9)水溶性颗粒(缓释或速释);(10)微囊封颗粒或悬浮液;(11)作为灌溉组分,以及(12)肥料、杀虫剂和其他相容改良剂的组分等等。在某些方面,组合物可在常规喷雾施用之前稀释于水介质中。本公开的组合物可施用于土壤、植物、种子、根际、根鞘或其他将有利于施用微生物组合物的区域。
本公开的又一个目标涉及农业组合物,其经配制以提供高集落形成单位(CFU)细菌群体或聚生体。在一些方面,农业组合物具有提供相关货架期的佐剂。在实施方案中,所教导的农业组合物的CFU浓度高于在所公开的方法之外,所述微生物将天然存在的浓度。在另一个实施方案中,农业组合物以10^2-10^12CFU/克载体或10^5-10^9CFU/克载体的浓度包含微生物细胞。在一个方面,微生物细胞作为种子包衣以10^5-10^9CFU的浓度直接施用于种子。在其他方面,微生物细胞作为种子外包衣以10^5-10^9CFU的浓度施用于另一种子包衣的顶部上。在其他方面,微生物细胞与另一种子处理剂一起作为共同处理剂以10^5-10^9CFU的比率施用。
在各方面,本公开涉及促进植物生长的农业微生物制剂。在各方面,本公开提供了所教导的分离的微生物和包含其的聚生体以配制为农业生物接种体。所教导的生物接种体可施用于植物、种子或土壤,或与肥料、杀虫剂和其他相容改良剂组合。配制包含分离的微生物的生物接种体的合适实例可见于美国专利号7,097,830,该专利以引用方式并入本文。
所公开的微生物制剂可:降低对含氮肥料的需要、使矿物质溶解、提供植物的生物杀虫保护,保护植物免受病原体(例如,真菌、昆虫和线虫)的影响以及使植物可获得有价值的营养素,诸如氮和/或磷酸盐,由此降低和消除对使用化学杀虫剂和化学肥料的需要。
在一些实施方案中,在向期望的植物物种赋予一种或多种有益特性或性状的方法中,可利用本公开的分离的和生物学上纯的微生物。
在一些实施方案中,在向期望的植物物种赋予一种或多种有益特性或性状的方法中,可利用包含本公开的分离的和生物学上纯的微生物的农业上可接受的组合物。
在一些实施方案中,在向期望的植物物种赋予一种或多种有益特性或性状的方法中,可利用本公开的聚生体。
在一些实施方案中,在向期望的植物物种赋予一种或多种有益特性或性状的方法中,可利用包含本公开的聚生体的农业上可接受的组合物。
在一些方面,本公开的分离的和生物学上纯的微生物和/或本公开的聚生体来源于加速微生物选择过程(“AMS”过程)。在本公开的一些方面中利用的AMS过程描述于例如以下文献中:(1)2012年9月20日公布为国际公开号WO 2012125050 A1的国际专利申请号PCT/NZ2012/000041,以及(2)2014年3月27日公布为国际公开号WO 2014046553 A1的国际专利申请号PCT/NZ2013/000171,这些PCT申请中的每一篇全文以引用的方式并入本文以用于所有目的。AMS过程描述于本公开中的例如图1至图4中。
然而,在其他实施方案中,本公开的微生物不来源于加速微生物选择过程。在一些方面,本公开的实施方案中利用的微生物选自数据库中存在的微生物成员。在特定方面,本公开的实施方案中利用的微生物基于所述微生物的特定特性来选自数据库中存在的微生物。
本公开提供了可通过以下方式有效增强植物组成部分或植物部分:用分离的微生物或微生物聚生体以通常无法在植物组成部分或植物部分上发现的量涂覆所述植物组成部分或植物部分。
本文所述的一些实施方案是用于制备农业种子组合物或种子包衣的方法,所述方法包括:使种子的表面与包含纯化的微生物群体的制剂接触,该纯化的微生物群体包含对该种子是异源的或该种子上很少存在的至少一种分离的微生物。另外的实施方案需要制备农业植物组合物,其包括:使植物的表面与包含纯化的微生物群体的制剂接触,该纯化的微生物群体包含对该植物是异源的至少一种分离的微生物。在其他方面,将制剂或微生物引入种子的内部中,例如引入子叶或胚芽其他种子组织中。
在一些方面,将本公开的分离的微生物、微生物聚生体、渗出物、代谢物和/或农业组合物施用于种子或植物可调节农艺上重要的性状。农艺上重要的性状可以是例如抗病性、耐旱性、耐热性、耐寒性、耐盐性、金属耐性、除草剂耐性、化学耐性、水分利用效率提高、氮利用率提高、氮胁迫抗性提高、固氮作用提高、营养素(例如,磷酸盐、钾等)利用率提高、抗虫性、食草动物抗性、病原体抗性、病原体水平降低(例如,经由影响病原体存活的代谢物的分泌)、产量增加、水分限制条件下产量增加、健康增强、活力提高、生长改善、光合能力提高、营养增强、蛋白质含量改变、油含量改变、生物质增加、芽长增加、根长增加、根构型改善、种子重量增加、种子萌发更快、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、荚数、衰老延缓、持绿性和种子蛋白质组成改变。在一些方面,调节至少2、3、4种或更多种农艺上重要的性状。在一些方面,该调节是对前述农艺性状之一的积极作用。
在一些方面,本公开的分离的微生物、聚生体和/或农业组合物可施用于植物,以便调节或改变植物特性,诸如相对于参考植物而言油含量改变、蛋白质含量改变、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、种子蛋白质组成改变、化学耐性、耐寒性、衰老延缓、抗病性、耐旱性、穗重、生长改善、健康增强、耐热性、除草剂耐性、食草动物抗性、固氮作用提高、氮利用率提高、根构型改善、水分利用效率提高、生物质增加、生物质减少、根长增加、根长减少、种子重量增加、芽长增加、芽长减少、产量增加、水分限制条件下的产量增加、籽粒质量、籽粒含水量、金属耐性、穗数、每穗的籽粒数量、荚数、营养增强、病原体抗性、抗虫性、光合能力提高、耐盐性、持绿性、活力提高、成熟种子的干重增加、成熟种子的鲜重增加、每株植物的成熟种子数量增加、叶绿素含量增加、每株植物的荚数增加、每株植物的荚长增加、每株植物的枯萎叶片数量减少、每株植物的严重枯萎叶片数量减少和每株植物的未枯萎叶片数量增加、代谢物水平的可检测调节、转录物水平的可检测调节以及蛋白质组的可检测调节。
在一些实施方案中,本文所教导的农业制剂包含选自由以下各项组成的组的至少一个成员:农业上相容的载体、增粘剂、微生物稳定剂、杀真菌剂、抗菌剂、除草剂、杀线虫剂、杀昆虫剂、植物生长调节剂、灭鼠剂和营养素。
本文所述的方法可包括使种子或植物与至少100CFU或孢子、至少300CFU或孢子、至少1,000CFU或孢子、至少3,000CFU或孢子、至少10,000CFU或孢子、至少30,000CFU或孢子、至少100,000CFU或孢子、至少300,000CFU或孢子、至少1,000,000CFU或孢子或更多的本文所教导的微生物接触。
本文所述的方法可包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少1mg代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少10mg代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少100mg代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少1g代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少10g代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少100g代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的至少1kg代谢物的组合物接触。在一些方面,所述方法包括使种子或植物与包含本文所公开的单一微生物或微生物聚生体所产生的大于1kg代谢物的组合物接触。
在本文所述方法的一些实施方案中,本公开的分离的微生物以在农业植物的目标组织之内和/或之上可有效检测的量存在于制剂中。例如,在植物的目标组织之中和/或之上检测到至少100CFU或孢子、至少300CFU或孢子、至少1,000CFU或孢子、至少3,000CFU或孢子、至少10,000CFU或孢子、至少30,000CFU或孢子、至少100,000CFU或孢子、至少300,000CFU或孢子、至少1,000,000CFU或孢子或更多的量的微生物。另选地或附加地,本公开的微生物可按当与未被施用本公开的制剂的参考农业植物相比时,使被施用这种制剂的植物的生物质和/或产量有效增加至少1%、至少2%、至少3%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少100%或更多的量存在于制剂中。另选地或附加地,本公开的微生物可按当与未被施用本公开的制剂的参考农业植物相比时,使被施用这种制剂的植物的感兴趣的农艺性状有效地可检测地调节至少1%、至少2%、至少3%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少100%或更多的量存在于制剂中。
在本文所述方法的一些实施方案中,从本公开的微生物或聚生体分离的一种或多种代谢物以在农业植物的目标组织之内和/或之上可有效检测的量存在于制剂中。例如,在植物的目标组织之中和/或之上检测到至少1mg、至少10mg、至少50mg、至少100mg、至少200mg、至少400mg、至少600mg、至少800mg、至少1g或更多的量的代谢物。另选地或附加地,从本公开的微生物和聚生体分离的代谢物可按当与未被施用本公开的制剂的参考农业植物相比时,使被施用这种制剂的植物的生物质和/或产量有效增加至少1%、至少2%、至少3%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少100%或更多的量存在于制剂中。另选地或附加地,从本公开的微生物和聚生体分离的代谢物可按当与未被施用本公开的制剂的参考农业植物相比时,使被施用这种制剂的植物的感兴趣的农艺性状有效地可检测地调节至少1%、至少2%、至少3%、至少5%、至少10%、至少15%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少100%或更多的量存在于制剂中。
在一些实施方案中,本文所教导的农业组合物是架藏稳定的。在一些方面,本文所教导的微生物是冷冻干燥的。在一些方面,本文所教导的微生物是喷雾干燥的。在一些方面,本文所教导的微生物放置于液体制剂中。在一些方面,本文所教导的微生物存在于颗粒上。
本文还描述了封闭在选自由以下各项组成的组的物件内的多种分离的微生物:瓶、广口瓶、安瓿、包装、器皿、包、盒、储存箱、封套、纸箱、容器、筒仓、船运集装箱、车厢以及箱子。
在一些方面,将所选择的植物物种与所公开的微生物(操作分类单元(OTU)、株系或包含前述中的任一者的组合物)组合引起了作物产量提高及其产物的生成。因此,在一个方面,本公开提供了第一植物的种子与涂覆到第一植物的种子的表面上的微生物制备物的合成组合,使得与未涂覆的参考种子的表面上存在的相比,微生物以更高的水平存在于该种子的表面上。在另一个方面,本公开提供了第一植物的一部分与涂覆到第一植物的该部分的表面上的微生物制备物的合成组合,使得与未涂覆的参考植物部分的表面上存在的相比,微生物以更高的水平存在于第一植物的该部分的表面上。上述方法可单独使用,或与植物育种和转基因技术同时使用。
在一些实施方案中,分离的细菌株系可选自由以下各项组成的组:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67815、B-67947或B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67813或B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为微生物体的相同物种的有性型和无性型)、作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌。
在一些实施方案中,生物聚生体可包含作为NRRL登录号B-67813和B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌的分离的细菌株系。在一些实施方案中,生物聚生体可包含作为NRRL登录号B-67947和B-67813保藏的解淀粉芽孢杆菌的分离的细菌株系。在一些实施方案中,生物聚生体可包含作为NRRL登录号B-50614保藏的贝莱斯芽孢杆菌和作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌的分离的细菌株系。
在一些实施方案中,分离的细菌株系具有与本公开的分离的细菌株系基本上类似的形态和生理特性。在一些实施方案中,分离的细菌株系具有与本公开的分离的细菌株系基本上类似的遗传特性。在一些实施方案中,分离的细菌株系是本公开的分离的细菌株系的天然存在或人造的突变体。在一些实施方案中,分离的细菌株系是经基因编辑、改变或修饰的细菌株系。在一些实施方案中,本公开的分离的细菌株系位于基本上纯的培养物中。在一些实施方案中,本公开的分离的细菌株系位于纯培养物中。在一些实施方案中,本公开的分离的细菌株系位于细胞级分、提取物或上清液中。
在一些实施方案中,设想了本公开的分离的细菌株系的后代和/或突变体。在一些实施方案中,设想了本公开的分离的细菌株系的后代、突变体和/或经遗传修饰的形式。在一些实施方案中,本公开的分离的细菌株系包含与SEQ ID NO:1-12中的任一者共用至少97%序列同一性的多核苷酸序列。
在一些实施方案中,设想了本公开的分离的细菌株系的无细胞或灭活的制备物,或所述分离的细菌株系的突变体。在一些实施方案中,设想了本公开的分离的细菌株系的无细胞或灭活的制备物,或所述分离的细菌株系的突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。在一些实施方案中,设想了由本公开的分离的细菌株系产生的代谢物,或所述分离的细菌株系的突变体。在一些实施方案中,设想了由本公开的分离的细菌株系产生的代谢物,或所述分离的细菌株系的突变体或经遗传修饰的变体。
在一些实施方案中,农业组合物包含分离的细菌株系和农业上可接受的载体。分离的细菌株系可以以1×10^2至1×10^12CFU/克存在于组合物中。农业组合物可被配制为种子包衣。
在一些实施方案中,向植物物种赋予至少一种有益性状的方法包括将分离的细菌株系施用于植物或所述植物所在的生长培养基。在一些实施方案中,向植物物种赋予至少一种有益性状的方法包括将本公开的农业组合物施用于该植物或该植物所在的生长培养基。
在一些实施方案中,本公开教导了一种栽种具有至少一种有益性状的植物的方法。在一些实施方案中,该方法包括将分离的细菌株系或微生物聚生体施用于植物的种子;播种或种植该种子;以及栽种该植物。在某些实施方案中,分离的细菌株系或微生物聚生体以还包含农业上可接受的载体的农业组合物的形式施用。
在一些实施方案中,微生物聚生体包含选自由以下各项组成的组的至少两种微生物:A)特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌和纺锤形赖氨酸芽孢杆菌;以及
B)柏树节杆菌(Arthrobacter cupressi)、迈索尔节杆菌(Arthrobactermysorens)、嗜烟碱节杆菌(Arthrobacter nicotinovorans)、滋养节杆菌(Arthrobacterpascens)、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)、贝莱斯芽孢杆菌、耐寒短杆菌(Brevibacterium frigoritolerans)、氯酚草螺菌(Herbaspirillum chlorophenolicum)、促根生科萨克氏菌(Kosakoniaradicincitans)、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、京畿道马赛菌(Massilia kyonggiensis)、尼阿斯特马赛菌(Massilia niastensis)、栖沉积物新鞘氨醇菌(Novosphingobiumsediminicola)、解淀粉类芽孢杆菌(Paenibacillus amylolyticus)、解聚糖类芽孢杆菌(Paenibacillus glycanilyticus)、多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、晋州假单胞菌(Pseudomonas jinjuensis)、栖稻假单胞菌(Pseudomonas oryzihabitans)、恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)、水生拉恩氏菌(Rahnella aquatilis)和永久冰冻膨胀芽孢杆菌(Tumebacillus permanentifrigoris);以及它们的组合,其中选择来自A)的至少一种微生物。
在一些实施方案中,微生物聚生体包含选自由以下各项组成的组的至少两种分离的细菌株系:A)作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌;以及B)作为NRRL登录号B-67183保藏的柏树节杆菌、作为NRRL登录号B-67184保藏的柏树节杆菌、迈索尔节杆菌、作为NRRL登录号B-67289保藏的嗜烟碱节杆菌、滋养节杆菌、作为NRRL登录号B-67370保藏的巨大芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-50614保藏的贝莱斯芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67360保藏的耐寒短杆菌、作为NRRL登录号B-67236保藏的氯酚草螺菌、作为NRRL登录号B-67197保藏的氯酚草螺菌、作为NRRL登录号B-67171保藏的促根生科萨克氏菌、作为NRRL登录号B-67946保藏的促根生科萨克氏菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67198保藏的京畿道马赛菌、作为NRRL登录号B-67235保藏的尼阿斯特马赛菌、作为NRRL登录号B-67199保藏的尼阿斯特马赛菌、尼阿斯特马赛菌、作为NRRL登录号B-67945保藏的栖沉积物新鞘氨醇菌、解淀粉类芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67204保藏的解聚糖类芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌、荧光假单胞菌、荧光假单胞菌、荧光假单胞菌、荧光假单胞菌、荧光假单胞菌、作为NRRL登录号B-67207保藏的晋州假单胞菌、作为NRRL登录号B-67225保藏的栖稻假单胞菌、栖稻假单胞菌、栖稻假单胞菌、栖稻假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、恶臭假单胞菌、水生拉恩氏菌、作为NRRL登录号B-67301保藏的永久冰冻膨胀芽孢杆菌以及作为NRRL登录号B-67302保藏的永久冰冻膨胀芽孢杆菌;以及它们的组合,其中选择来自A)的至少一种微生物。
在一些实施方案中,微生物聚生体具有与本公开的微生物聚生体基本上类似的形态和生理特性。在一些实施方案中,微生物聚生体具有与本公开的微生物聚生体基本上类似的遗传特性。在一些实施方案中,微生物聚生体位于基本上纯的培养物中。在一些实施方案中,设想了微生物聚生体的任何微生物的后续世代。在一些实施方案中,设想了微生物聚生体的任何微生物的突变体。在一些实施方案中,设想了微生物聚生体的任何微生物的经基因编辑、改变或修饰的变体。在一些实施方案中,设想了微生物聚生体的无细胞或灭活的制备物或者微生物聚生体中的任何微生物的突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。在一些实施方案中,设想了由微生物聚生体或者微生物聚生体中的任何微生物的突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体产生的代谢物。
在一些实施方案中,农业组合物包含微生物聚生体和农业上可接受的载体。农业组合物的微生物聚生体可以以1×10^3至1×10^12个细菌细胞/克存在于组合物中。在一些实施方案中,农业组合物被配制为种子包衣。在一些实施方案中,向植物物种赋予至少一种有益性状的方法包括将微生物聚生体施用于所述植物或所述植物所在的生长培养基。在一些实施方案中,一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,包括将农业组合物施用于植物或所述植物所在的生长培养基。
在一些实施方案中,微生物聚生体包含选自由以下各项组成的组的微生物:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌。
在一些实施方案中,向植物物种赋予至少一种有益性状的方法包括将至少一种分离的细菌物种施用于该植物或该植物所在的生长培养基,其中至少一种分离的细菌物种选自由以下各项组成的组:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌以及它们的组合。
在另外一个实施方案中,至少一种分离的细菌物种是选自由以下各项组成的组的株系:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌、作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌和作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌以及它们的组合。
在一些实施方案中,分离的细菌株系选自表1或表1A。在一些实施方案中,设想了具有与选自表1或表1A的分离的细菌株系基本上类似的形态和生理特性的分离的细菌株系。在一些实施方案中,设想了具有与来自表1或表1A的分离的细菌株系基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系。在一些实施方案中,设想了来自表1或表1A的分离的细菌株系的基本上纯的培养物。在一些实施方案中,设想了来自表1或表1A的分离的细菌株系的后代或突变体。在一些实施方案中,设想了由来自表1或表1A的分离的细菌株系或其突变体制得的无细胞或灭活的制备物。在一些实施方案中,由来自表1或表1A的分离的细菌株系或其突变体产生的代谢物。
在一些实施方案中,农业组合物包含来自表1或表1A的分离的细菌株系和农业上可接受的载体。在一些实施方案中,分离的细菌株系以1×10^2至1×10^12CFU/克存在于农业组合物中。在一些实施方案中,农业组合物被配制为种子包衣。在一些实施方案中,向植物物种赋予至少一种有益性状的方法包括将来自表1或表1A的分离的细菌株系施用于植物或所述植物所在的生长培养基。在一些实施方案中,向植物物种赋予至少一种有益性状的方法包括将本公开的农业组合物施用于植物或所述植物所在的生长培养基。
在一些实施方案中,微生物聚生体包含从表1或表1A中所列的那些微生物选择的至少两种微生物。在一些实施方案中,微生物聚生体包含至少两种微生物,其中至少一种微生物选自表1或表1A,并且其他微生物可选自表2。
在一些实施方案中,用微生物种子包衣增强的植物种子包含植物种子和施用到所述植物种子上的种子包衣,其中种子包衣包含如表1、1A和2中所列的至少两种微生物,并且其中至少一种微生物选自表1或表1A。在另外一个实施方案中,种子包衣包含微生物的组合。在另外一个实施方案中,种子包衣包含浓度为每个种子1×10^2至1×10^9CFU的如表1或表1A中所列的至少一种微生物。在一些实施方案中,选自表1的微生物用于农业。在一些实施方案中,植物和微生物的合成组合包含至少一种植物和选自表1或表1A的至少一种微生物。
在一些实施方案中,增强或促进植物物种的期望表型性状的方法包括将选自表1或表1A的至少一种微生物施用于所述植物或所述植物所在的生长培养基。在另外一个实施方案中,施用该至少一种细菌的方法通过以下方式进行:用所述细菌涂覆植物种子,用所述细菌涂覆植物部分,将所述细菌喷洒到植物部分上,将所述细菌喷洒到植物或种子将放置的垄沟中,将所述细菌浇灌到植物部分上或植物将放置的区域中,将所述细菌散布到植物部分上或植物将放置的区域中,将所述细菌播撒到植物部分上或植物将放置的区域中以及它们的组合。
在任何所述方法中,微生物可包含与选自表1或表1A中所提供的属或种的细菌的16S rRNA核酸序列具有至少97%序列同一性的16S rRNA核酸序列。
附图说明
通过下面的详细描述及构成本申请的一部分的附图和序列表,可以更全面地理解本公开。
图1示出了所公开的加速微生物选择(AMS)(本文也称为定向微生物选择)的方法的一般化过程示意图。当在微生物聚生体的上下文中观看该过程时,该示意图说明了微生物聚生体的定向进化过程。该过程是由此获得本公开的有益微生物的一种方法。
图2示出了由此获得本公开的有益微生物的实施方案的一般化过程流程图。
图3示出了由此获得本公开的有益微生物的实施方案的图形表示和相关联的流程图。
图4示出了由此获得本公开的有益微生物的实施方案的图形表示和相关联的流程图。
图5示出了特基拉芽孢杆菌BEC80定殖于根(花椰菜根上的GFP标记的微生物)。
图6示出了在0、2、3和7天跨一定温度和pH范围的特基拉芽孢杆菌BEC80的活性状况。
图7示出了特基拉芽孢杆菌BEC80和参考芽孢杆菌株系的伊枯草菌素的相对产量。
图8示出了特基拉芽孢杆菌BEC80和参考芽孢杆菌株系的丰原素的相对产量。
图9示出了甲基营养型芽孢杆菌BEC60的植物原位生物刺激剂活性的照片。
图10示出了甲基营养型芽孢杆菌BEC60定殖于根(小麦根的荧光标记的微生物)。
图11示出了未处理、采用100ppm可商购获得的处理剂和用特基拉芽孢杆菌BEC80处理的收获后苹果。
图12A示出了随时间推移的秀丽隐杆线虫(C.elegans)发展群体计数。OP50细菌(-)对照、Bt(+)对照、芽孢杆菌(-)对照。
图12B示出了植物原位作用模式测试(番茄)。接种后不同阶段的番茄根中的根结线虫侵染期幼虫和成虫计数。
图13示出了跨宽泛范围的温度和pH条件的解淀粉芽孢杆菌BEC69的生长。
图14示出了番茄、大豆、小麦和玉米中的解淀粉芽孢杆菌BEC69(荧光标记的微生物)的植物组成部分定殖。
图15示出了玉米根际组织中的解藻酸类芽孢杆菌BEC68(荧光标记的微生物)的植物组成部分定殖。
图16示出了BEC77定殖于地上和地下植物表面(花椰菜叶际和花椰菜根际)(荧光标记的微生物)。
图17示出了BEC68和BEC78共定殖于植物根(荧光标记的微生物)。
图18A示出了本文所公开的一些生物刺激剂微生物的提高的磷酸岩增溶活性。
图18B示出了本文所公开的一些生物刺激剂微生物的提高的硅酸镁增溶活性。
图19示出了跨宽泛范围的温度和pH条件的解阿拉伯半乳聚糖微杆菌BEC102的生长。
序列描述和随附的序列表符合如37C.F.R.§§1.821和1.825中所阐述的监管专利申请中的核苷酸和氨基酸序列公开内容的规则。序列描述包括如37C.F.R.§§1.821和1.825中所定义的氨基酸的三字母代码,其以引用方式并入本文。
本申请中描述的微生物体保藏于美国农业研究菌种保藏中心(NRRL),其是位于美国伊利诺伊州皮奥里亚北大学街1815号(1815North University Street,Peoria,IL61604,USA)的国际保藏单位。
这些保藏物依据《国际承认用于专利程序的微生物保藏布达佩斯条约》(BudapestTreaty on the International Recognition of the Deposit of Microorganisms forthe Purposes of Patent Procedure)制备。
这些保藏物根据37C.F.R.§§1.801-1.809和《专利审查程序手册》(Manual ofPatent Examining Procedure)§§2402-2411.05中所阐述的标准制备并满足这些标准。
上述布达佩斯条约保藏物的NRRL登录号、保藏日期和描述提供于表1和2中。
表1:微生物
Figure BDA0004041236600000301
表1A:微生物
Figure BDA0004041236600000302
Figure BDA0004041236600000311
表2:微生物
Figure BDA0004041236600000312
Figure BDA0004041236600000321
具体实施方式
虽然以下术语被认为是本领域的普通技术人员充分了解的,但仍阐述以下术语以便于解释本发明所公开的主题。
术语“一个”或“一种”是指一个或多个该实体,即可指多个指代物。因此,术语“一个”或“一种”、“一个(种)或多个(种)”和“至少一个(种)”在本文中可互换使用。此外,通过不定冠词“一个”或“一种”提及“一个元件”并不排除存在超过一个元件的可能性,除非上下文明确要求存在有且只有一个元件。
如本文所用,术语“微生物体”或“微生物”应从广义上解释。这些术语可互换地使用并且包括但不限于两个原核生物域(即,细菌和古细菌)以及真核真菌和原生生物。在一些实施方案中,本公开涉及表1-2的“微生物”,或本公开中存在的各种其他表格或段落的“微生物”。这种表征不仅可以指表格中所鉴别的分类细菌属,而且还可以指所鉴别的分类物种,以及所述表格中各种新型和新近鉴别的细菌株系。
如本文所用,术语"微生物"或"微生物体"是指微生物体的任何物种或分类单元,包括但不限于古细菌、细菌、微藻、真菌(包括霉菌和酵母物种)、支原体、小孢子、纳米细菌、卵菌和原生动物。在一些实施方案中,微生物或微生物体涵盖单独细胞(例如,单细胞微生物体)或超过一个细胞(例如,多细胞微生物体)。因此“微生物体群体”可指单一微生物体的多个细胞,其中这些细胞共用共同的遗传衍化关系(genetic derivation)。
如本文所用,术语“细菌”一般是指任何原核生物体,并且可涉及来自真细菌界(细菌)、古细菌界(古细菌)或两者的生物体。在一些情况下,细菌属或其他分类学分类已因其他原因而重新指定(诸如但不限于全基因组测序的进化领域),并且应当理解,此类命名重新指定在任何要求保护的分类学的范围内。例如,欧文氏菌属(Erwinia)的某些物种已在文献中描述为属于泛菌属(Pantoea)(Zhang,Y.,Qiu,S.Examining phylogeneticrelationships of Erwinia and Pantoea species using whole genome sequencedata.Antonie van Leeuwenhoek 108,1037–1046(2015))。
术语“16S”是指细菌的16S核糖体RNA(rRNA)序列的DNA序列。16S rRNA基因测序是用于研究细菌的系统发生和分类学的既定方法。
如本文所用,术语"真菌"一般是指来自真菌界的任何生物体。历史上已经根据形态表现对真菌进行分类学分类。从十九世纪中叶开始,人们认识到一些真菌具有多形性生命周期,并且不同命名名称用于相同真菌的不同形式。1981年,国际真菌学协会悉尼大会(Sydney Congress of the International Mycological Association)规定了根据真菌状态将真菌命名为无性型、有性型或全型的规则(Taylor,J.W.One Fungus=One Name:DNAand fungal nomenclature twenty years after PCR.IMA Fungus 2,113–120(2011))。随着基因组测序的发展,很明显,基于分子系统发生学的分类学分类并不与基于形态的命名法相符(Shenoy,B.D.、Jeewon,R.和Hyde,K.D.(2007).Impact of DNA sequence-data onthe taxonomy of anamorphic fungi.Fungal Diversity 26:1-54)。因此,2011年,国际植物学大会(International Botanical Congress)通过了批准藻类、真菌和植物的国际命名法规(墨尔本法规)(2012)的决议,其中所述结果为指定“一种真菌=一个名称”(Hawksworth,D.L.Managing and coping with names of pleomorphic fungi in aperiod of transition.IMA Fungus 3,15–24(2012))。
术语“内部转录间隔区”(“ITS”)是指位于染色体中或多顺反子rRNA前体转录物中的对应转录区中的小亚基核糖体RNA(rRNA)与大亚基(LSU)rRNA基因之间的间隔DNA(非编码DNA)。ITS基因测序是用于研究真菌的系统发生和分类学的既定方法。在一些情况下,“大亚基”(“LSU”)序列用于鉴别真菌。LSU基因测序是用于研究真菌的系统发生和分类学的既定方法。本发明的一些真菌微生物可通过ITS序列来描述,并且一些真菌微生物可通过LSU序列来描述。应当了解,两者对于确定分类学具有同等描述性和准确性。
术语“微生物聚生体(microbial consortia)”或“微生物聚生体(microbialconsortium)”是指单独微生物物种的微生物群落的子集,或物种的株系,其可被描述为发挥共同功能,或可被描述为参与或引起可识别的参数或植物表型性状或与之相关联。该群落可包含微生物的一种或多种物种,或物种的株系。在一些情况下,这些微生物以共生方式共存于群落内。
术语“微生物群落”意指包含两种或更多种物种或株系的一组微生物。与微生物聚生体不同,微生物群落未必发挥共同功能,或未必参与或引起可识别的参数或植物表型性状或与之相关联。
术语“加速微生物选择”或“AMS”可与术语“定向微生物选择”或“DMS”互换使用并且是指迭代选择方法,其在本公开的一些实施方案中用于得到要求保护的微生物物种或所述物种的聚生体。
如本文所用,“分离株”、“分离的”、“分离的微生物”和类似术语旨在意指一种或多种微生物体已从至少一种在特定环境(例如土壤、水、植物组织)中与之相关联的材料分离。
因此,“分离的微生物”并不存在于其天然存在的环境中;相反,通过本文所述的各种技术而将该微生物从其天然环境移出并且置于非天然存在的存在状态。因此,分离的株系可以以例如与农业载体结合的生物学上纯的培养物或孢子形式(或株系的其他形式)存在。
在本公开的某些方面,分离的微生物以分离的和生物学上纯的培养物形式存在。本领域的技术人员应当理解,特定微生物的分离的和生物学上纯的培养物表示所述培养物基本上不含(在科学理性范围内)其他活生物体并且仅含有所讨论的单独微生物。该培养物可含有不同浓度的所述微生物。本公开指出分离的和生物学上纯的微生物通常“一定不同于不太纯或不纯的材料”。参见例如In re Bergstrom,427F.2d 1394,(CCPA 1970)(讨论纯化的前列腺素),还参见In re Bergy,596F.2d 952(CCPA 1979)(讨论纯化的微生物),还参见Parke-Davis&Co.v.H.K.Mulford&Co.,189F.95(S.D.N.Y.1911)(Learned Hand,讨论纯化的肾上腺素),部分维持、部分撤销,196F.496(2d Cir.1912),这些文献中的每一篇均以引用的方式并入本文。此外,在一些方面,本公开提供了一定会在分离的和生物学上纯的微生物培养物内发现的浓度或纯度界限的某些定量量度。在某些实施方案中,存在这些纯度值是区分本发明所公开的微生物与以天然状态存在的那些微生物的另一种属性。参见例如Merck&Co.v.Olin Mathieson Chemical Corp.,253F.2d 156(4th Cir.1958)(讨论由微生物产生的维生素B12的纯度界限),该文献以引用的方式并入本文。
如本文所用,“单独分离株”应视为意指在与一种或多种其他微生物体分离之后,主要包含微生物体的单一属、物种或株系的组合物或培养物。该短语不应视为指示微生物体的分离或纯化程度。然而,“单独分离株”可基本上仅包含微生物体的一种属、物种或株系。
如本文所用,术语“生长培养基”是任何适于支持植物生长的培养基。作为实例,培养基可以是天然或人造的,包括但不限于:土壤、盆栽混合土、树皮、蛭石、单独的并且施用于固体植物支持系统的水培溶液以及组织培养凝胶。应当理解,培养基可单独使用或与一种或多种其他培养基组合使用。其还可在添加或不添加用于根和叶子的外源营养素和物理支持系统的情况下使用。
在一个实施方案中,生长培养基是天然存在的培养基,诸如土壤、砂、泥浆、粘土、腐殖质、表土、岩石或水。在另一个实施方案中,生长培养基是人造的。这种人造生长培养基可被构造成模拟天然存在的培养基的条件;然而,这并非必需的。人造生长培养基可由任何数量和组合的材料中的一者或多者制成,包括砂、矿物质、玻璃、岩石、水、金属、盐、营养素、水。在一个实施方案中,生长培养基是无菌的。在另一个实施方案中,生长培养基不是无菌的。
培养基可用附加化合物或组分来改良或肥化,例如可有助于微生物的特定群体与植物以及彼此的相互作用和/或选择的组分。例如,可存在抗生素(诸如青霉素)或灭菌剂(例如,季铵盐和氧化剂),和/或可改良物理条件(诸如盐度、植物营养素(例如有机和无机矿物质(诸如磷、氮盐、氨、钾和微量营养素,如钴和镁)、pH和/或温度)。
术语“植物”一般包括整株植物、植物器官、植物组织、种子、植物细胞、种子和其后代。植物细胞包括但不限于来自种子、悬浮培养物、胚芽、分生组织区、愈伤组织、叶、根、芽、配子体、孢子体、花粉和小孢子的细胞。“植物组成部分”旨在提及整株植物或植物组分,其可包括分化和/或未分化的组织,例如但不限于植物组织、部分和细胞类型。在一个实施方案中,植株组成部分是以下中的一种:整株植物、幼苗、分生组织、基本组织、维管组织、皮组织、种子、叶、根、芽、茎、花、果实、匍匐枝、鳞茎、块茎、球茎、高芽、芽、苞、瘤组织以及各种形式的细胞和培养物(例如,单细胞、原生质体、胚芽、愈伤组织)。术语“植物器官”是指构成形态和功能不同的植物部分的植物组织或组织群。如本文所用,“植物部分”与植物的“部分”同义,并且是指植物的任何部分,并且可包括不同的组织和/或器官,并且可通篇与术语“组织”互换使用。
“后代”包括经由有性或无性生殖产生的生物体的任何后续世代。
如本文所用,术语“植物组成部分”是指可从其再生植物的植物细胞、植物原生质体、植物细胞组织培养物,在植物或植物部分诸如胚芽、花粉、胚珠、种子、叶、花、枝条、果实、籽粒、穗、穗轴、外皮、茎秆、根、根尖、花药等以及它们自身的部分中完整的植物愈伤组织、植物团块和植物细胞。谷物旨在意指商业种植者出于使物种生长或繁殖之外的目的而生产的成熟种子。再生植物的后代、变体和突变体也包括在本发明的范围内,前提条件是这些部分包含引入的多核苷酸。
类似地,“植物生殖组成部分”旨在一般地提及能够经由该植物的有性或无性生殖开创其他植物的植物的任何部分,例如但不限于:种子、幼苗、根、芽、插枝、接穗、嫁接苗、匍匐枝、鳞茎、块茎、球茎、高芽或苞。植物组成部分可位于植物中或位于植物器官、组织培养物或细胞培养物中。
术语“单子叶的”或“单子叶植物”是指被子植物亚纲,也称为“单子叶植物纲”,其种子通常仅包含一个胚叶或子叶。该术语包括对整株植物、植物组成部分、植物器官(例如,叶、茎、根等)、种子、植物细胞及其后代的引用。
术语“双子叶的”或“双子叶植物”是指被子植物亚纲,也称为“双子叶植物纲”,其种子通常包含两个胚叶或子叶。该术语包括对整株植物、植物组成部分、植物器官(例如,叶、茎、根等)、种子、植物细胞及其后代的引用。
如本文所用,术语“栽培品种”是指已通过园艺或农艺技术产生并且通常不存在于野生型群体中的植物品种、品系或族类。
如本文所用,“经改良”应从广义上解释为涵盖与对照植物相比或与和所讨论的特性相关联的已知平均数量相比,植物的特性的改良。例如,与施用本公开的有益微生物或聚生体相关联的“经改良”植物生物质可通过比较由本文所教导的微生物处理的植物的生物质与未处理的对照植物的生物质来证明。另选地,可以比较由本文所教导的微生物处理的植物的生物质与给定植物通常达到的平均生物质(如本领域的技术人员已知的科学或农业出版物中表示)。在本公开中,“经改良”未必要求数据是统计显著的(例如,p<0.05);相反,任何表明一个值(例如,平均处理值)不同于另一个值(例如,平均对照值)的可定量差异可上升到“经改良”的程度。
如本文所用,“抑制和阻抑”和类似术语不应被解释为需要完全抑制或阻抑,但在一些实施方案中可能需要这样。
如本文所用,术语“基因型”是指单独细胞、细胞培养物、组织、生物体(例如,植物)或生物体群体的基因组成。
本文的组合物和方法可向植物提供经改良的“农艺性状”或“农艺上重要的性状”或“农艺上感兴趣的性状”,其可包括但不限于以下各项:与不包含来源于本文方法或组合物的修饰的等值线植物(isoline plant)相比,抗病性、耐旱性、耐热性、耐寒性、耐盐性、金属耐性、除草剂耐性、水分利用效率提高、氮利用率提高、固氮作用提高、抗虫性、食草动物抗性、病原体抗性、产量提高、健康增强、活力提高、生长改善、光合能力提高、营养增强、蛋白质含量改变、油含量改变、生物质增加、芽长增加、根长增加、根构型改善、代谢物调节、蛋白质组调节、种子重量增加、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、种子蛋白质组成改变、种子营养素组成改变。
“农艺性状潜能”旨在意指植物组成部分在其生命周期中的某个点表现出表型(优选地,经改良的农艺性状)或将所述表型传递到其在相同植物中与之相关联的另一个植物组成部分的能力。
如本文所用,术语“分子标记物”、“标记物”或“遗传标记物”是指在用于观察核酸序列特性的差异的方法中使用的指示物。此类指示物的实例是限制性片段长度多态性(RFLP)标记物、扩增片段长度多态性(AFLP)标记物、单核苷酸多态性(SNP)、插入突变、微卫星标记物(SSR)、序列特征化扩增区域(SCAR)、酶切扩增多态性序列(CAPS)标记物或同工酶标记物或本文所述的标记物的组合(其定义特定基因和染色体位置)。等位基因附近分子标记物的定位是可由有分子生物技术经验的普通人执行的程序。
如本文所用,术语“性状”是指特性或表型。例如,在本公开的一些实施方案的上下文中,作物产量涉及由植物产生的可销售生物质(例如,果实、纤维、谷物)的量。期望的性状还可包括其他植物特性,包括但不限于:水分利用效率、营养素利用效率、生产率、机械可收获性、果实成熟期、货架期、抗虫性/抗病性、早期植物成熟期、耐胁迫性等。性状可以显性或隐性方式,或以部分或不完全显性方式遗传。性状可以是单基因性(即由单个基因座确定)或多基因性(即由超过一个基因座确定)或也可以由一种或多种基因与环境的相互作用产生。
如本文所用,术语“表型”是指单独细胞、细胞培养物、生物体(例如,植物)或生物体群体的可观察特性,其由个体的基因组成(即基因型)与环境之间的相互作用产生。
如本文所用,“合成核苷酸序列”或“合成多核苷酸序列”是已知在自然界中不存在或不是天然存在的核苷酸序列。一般来讲,当与任何其他天然存在的核苷酸序列相比时,这种合成核苷酸序列将包含至少一种核苷酸差异。
如本文所用,术语“核酸”是指任何长度的核苷酸(核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸)或其类似物的聚合形式。该术语是指分子的一级结构,并且因此包括双链和单链DNA,以及双链和单链RNA。其还包括经修饰的核酸,诸如甲基化和/或封端核酸、含有经修饰的碱基、主链修饰的核酸等。术语“核酸”和“核苷酸序列”可互换地使用。
如本文所用,术语“基因”是指与生物功能相关联的任何DNA片段。因此,基因包括但不限于编码序列和/或其表达所需的调节序列。基因还可包括未表达的DNA片段,其例如形成其他蛋白质的识别序列。基因可以从多种来源获得,包括从感兴趣的来源克隆或从已知的或预测的序列信息合成,并且可包括被设计为具有期望参数的序列。
如本文所用,术语“同源”或“同源物”或“直系同源物”是本领域中已知的并且是指共有共同的祖先或家族成员并基于序列同一性程度来确定的相关序列。术语“同源性”、“同源”、“基本上类似”和“基本上对应”在本文中可互换地使用。它们是指其中一个或多个核苷酸碱基的变化不影响核酸片段介导基因表达或产生一定表型的能力的核酸片段。这些术语也指本公开的核酸片段的修饰,诸如相对于初始、未经修饰的片段而言基本上不改变所得核酸片段的功能特性的一个或多个核苷酸的缺失或插入。因此,应当理解,如本领域的技术人员将了解,本公开涵盖超过特定示例性序列。这些术语描述一种物种、亚种、变种、栽培品种或品系中发现的基因与另一种物种、亚种、变种、栽培品种或品系中的对应或等效基因之间的关系。出于本公开的目的,比较同源序列。“同源序列”或“同源物”或“直系同源物”被视为、被认为或已知是功能相关的。功能关系可以以多种方式中的任一种方式指示,包括但不限于:(a)序列同一性程度和/或(b)相同或类似的生物功能。优选地,指示(a)和(b)两者。同源性可使用本领域中容易获得的软件程序来确定,诸如Current Protocols in MolecularBiology(F.M.Ausubel等人编辑,1987)增刊30,章节7.718,表7.71中讨论的软件程序。一些比对程序是MacVector(Oxford Molecular Ltd,Oxford,U.K.)、ALIGN Plus(Scientificand Educational Software,Pennsylvania)和AlignX(Vector NTI,Invitrogen,Carlsbad,CA)。另一种比对程序是Sequencher(Gene Codes,Ann Arbor,Michigan),其使用默认参数。
如本文所用,术语“核苷酸变化”是指例如核苷酸置换、缺失、插入、化学改变或前述中的任一者,如本领域中充分理解的。
如本文所用,术语“蛋白质修饰”是指例如氨基酸置换、氨基酸修饰、缺失和/或插入,如本领域中充分理解的。
如本文所用,术语核酸或多肽的“至少一部分”或“片段”意指具有此类序列的最小尺寸特性的部分,或全长分子的任何更大的片段(最多是并且包括全长分子)。本公开的多核苷酸的片段可编码基因调节元件的生物活性部分。基因调节元件的生物活性部分可通过分离本公开的多核苷酸之一中包含基因调节元件的部分并且如本文所述的那样评估活性来制备。类似地,多肽的一部分可以是4个氨基酸、5个氨基酸、6个氨基酸、7个氨基酸等,最多是全长多肽。待使用的部分的长度将取决于具体应用。可用作杂交探针的核酸的部分可短至12个核苷酸;在一些实施方案中,其是20个核苷酸。可用作表位的多肽的部分可短至4个氨基酸。多肽中发挥全长多肽的功能的部分通常将长于4个氨基酸。
如本文所用,术语“引物”是指这样的寡核苷酸,其能够退火到扩增目标而允许DNA聚合酶连接,从而在处于诱导引物延伸产物合成的条件下(即在存在核苷酸和用于聚合的试剂诸如DNA聚合酶的情况下并在合适的温度和pH下)时充当DNA合成的起始点。(扩增)引物优选是单链的以获得最大扩增效率。优选地,引物是寡脱氧核糖核苷酸。引物必须足够长以在存在用于聚合的试剂的情况下引发延伸产物的合成。引物的精确长度将取决于许多因素,包括温度和引物的组成(A/T对比G/C含量)。一对双向引物由如在DNA扩增(诸如PCR扩增)领域中常用的一个正向引物和一个反向引物组成。
术语“严格性”或“严格杂交条件”是指影响杂交物的稳定性的杂交条件,例如温度、盐浓度、pH、甲酰胺浓度等。凭经验对这些条件进行优化以使引物或探针与其目标核酸序列的特异性结合最大化并使非特异性结合最小化。所使用的术语包括对这样的条件的引用,在这些条件下,探针或引物将与其目标序列杂交,达到与其他序列相比可检测地更大的程度(例如,比背景大至少2倍)。严格条件是序列依赖性的,并且在不同的情况下会有所不同。越长的序列在越高的温度下特异性杂交。一般来讲,将严格条件选择为比特定序列在限定的离子强度和pH下的热熔点(Tm)低约5℃。Tm是使50%的互补目标序列与完全匹配的探针或引物杂交的温度(在限定的离子强度和pH下)。通常,严格条件将是这样的一些条件,其中在pH 7.0至8.3下盐浓度小于约1.0M Na+离子,通常为约0.01至1.0M Na+离子浓度(或其他盐),并且温度为至少约30℃(对于短探针或引物(例如,10至50个核苷酸))和至少约60℃(对于长探针或引物(例如,大于50个核苷酸))。严格条件也可以通过添加去稳定剂诸如甲酰胺来实现。示例性低严格条件或“严格性降低的条件”包括在37℃下用30%甲酰胺、1MNaCl、1%SDS的缓冲溶液杂交并且在40℃下在2×SSC中洗涤。示例性高严格条件包括在37℃下在50%甲酰胺、1M NaCl、1%SDS中杂交,并且在60℃下在0.1×SSC中洗涤。杂交程序是本领域中熟知的并且由例如Ausubel等人,1998和Sambrook等人,2001描述。在一些实施方案中,严格条件是在45℃下在含有1mM Na2EDTA、0.5%至20%十二烷基硫酸钠(诸如0.5%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%或20%)的0.25M Na2HPO4缓冲液(pH 7.2)中杂交,接着在55℃至65℃下在含有0.1%(w/v)十二烷基硫酸钠的5×SSC中洗涤。
在一些实施方案中,细胞或生物体具有至少一种异源性状。如本文所用,术语“异源性状”是指由外源分子或其他生物体(例如,微生物)、DNA片段、异源多核苷酸或异源核酸赋予细胞或生物体的表型。
表型的各种变化是本公开感兴趣的,包括但不限于修改植物中的脂肪酸组成、改变植物的氨基酸含量、改变植物的病原体防御机制、增加具有经济重要性状的植物的产量(例如,谷物产量、草料产量等)等。这些结果可通过使用本公开的方法和组合物在植物中提供异源产物的表达或内源产物的增加的表达来实现。
“合成组合”可包括本公开的植物和微生物的组合。该组合可例如通过用本公开的微生物涂覆植物(诸如农业植物)的种子的表面或宿主植物组织(根、茎、叶等)来实现。此外,“合成组合”可包括各种株系或物种的微生物的组合。合成组合具有可将该组合与自然界中存在的任何组合区分开的至少一个变量。该变量尤其可以是不会天然存在的种子或植物组织上的微生物的浓度,或不会天然存在的微生物和植物的组合,或不会天然共同存在的微生物或株系的组合。在这些情况中的每种情况下,该合成组合显示人工的痕迹并且具有当单独地考虑该组合中的单独元素时并不存在的结构和/或功能属性。
在一些实施方案中,微生物对于种子或植物可为“内源的”。如本文所用,如果微生物源自作为其来源的植物样本,则该微生物被视为对于植物或种子为“内源的”。即,发现该微生物在自然界中与所述植物相关联的情形。在其中内源微生物施用于植物的实施方案中,则内源微生物以与在自然界中在植物上发现的水平不同的量施用。因此,如果对于给定植物内源的微生物以在自然界中不存在的水平存在于所述植物上,则该微生物仍可与该植物形成合成组合。
在一些实施方案中,组合物(诸如微生物)对于另一种组合物(诸如种子或植物)可为“异源的”(也称为“外源的”),并且在一些方面,在本文中称为“异源组合物”。如本文所用,如果微生物不源自作为其来源的植物样本,则该微生物被视为对于植物或种子为“异源的”。即,发现该微生物在自然界中不与所述植物相关联的情形。例如,通常与玉蜀黍植物的叶组织相关联的微生物被视为对于另一种在自然界中不含所述微生物的玉蜀黍植物的叶组织是外源的。在另一实例中,通常与玉蜀黍植物相关联的微生物被视为对于在自然界中不含所述微生物的小麦植物是外源的。
当机械地或手动地施用、人工接种、关联或处置到植物组成部分、幼苗、植物上或中或者植物生长培养基上或中或者处理制剂上或中,使得处理剂以在施用处理剂之前未见于自然界的方式存在于植物组成部分、幼苗、植物、植物生长培养基或制剂上或中时,组合物“被异源性地处置”,例如,在该植物品种中、在植物发育的该阶段、在该植物组织中、在该丰度方面或在该生长环境(例如,干旱)中未见于自然界的所述组合物。在一些实施方案中,这种方式被设想为选自由以下各项组成的组:存在微生物;存在不同细胞数量、浓度或量的微生物;在不同植物组成部分、组织、细胞类型或者植物中或上的其他物理位置中存在微生物;在不同时间段例如植物或植物组成部分的发育期、一天中的时间、一季节中的时间以及它们的组合,存在微生物。在一些实施方案中,“被异源性地处置”意指微生物施用于与微生物天然存在的位置不同的植物组成部分的组织或细胞类型。在一些实施方案中,“被异源性地处置”意指微生物施用于植物组成部分、幼苗或植物的一定发育阶段,所述微生物在该发育阶段在自然界中不相关联,但在其他阶段可相关联。例如,如果微生物通常在植物的开花期发现而在其他阶段未发现,则在幼苗期施用的微生物可被视为被异源性地处置。在一些实施方案中,如果微生物通常在植物组成部分的根组织中发现而在叶组织中未发现,并且微生物施用于叶,则微生物被异源性地处置。在另一个非限制性实例中,如果微生物在自然界中存在于叶组织的叶肉层但施用于上皮层,则微生物将被视为被异源性地处置。在一些实施方案中,“被异源性地处置”意指天然植物组成部分、幼苗或植物在该相同植物组成部分、幼苗或植物中不含有可检测水平的微生物。在一些实施方案中,“被异源性地处置”意指与在自然界中存在于所述植物组成部分、幼苗或植物中的浓度、数量或量相比,微生物以更大的浓度、数量或量施用于该植物组成部分、幼苗或植物。例如,当与在处置微生物之前存在的浓度相比以大至少1.5倍、大1.5倍与2倍之间、大2倍、大2倍与3倍之间、大3倍、大3倍与5倍之间、大5倍、大5倍与7倍之间、大7倍、大7倍与10倍之间、大10倍或甚至大10倍以上的数量、量或浓度存在时,所述微生物被异源性地处置。在另一个非限制性实例中,在自然界中存在于柏树(cupressaceous tree)组织中的微生物将被视为对于玉蜀黍、小麦、棉花、大豆植物的组织是异源的。在另一个实例中,在自然界中存在于玉蜀黍、春小麦、棉花、大豆植物的叶组织中的微生物被视为对于在自然界中不含所述微生物或包含不同量的微生物的另一玉蜀黍、春小麦、棉花、大豆植物的叶组织是异源的。
微生物也可“被异源性地处置”到给定植物组织上。这意味着微生物置放于在自然界中未在上面发现其的植物组织上。例如,如果给定微生物仅在给定植物的根上天然存在,则该微生物可外源性地施用于植物的地上组织并且将由此“被异源性地处置”到所述植物组织上。因此,当施用于不天然存在微生物或不天然具有以所施用的数量存在的微生物的植物上时,该微生物被视为被异源性地处置。
本文的组合物和方法可向宿主植物提供“调节的”“农艺性状”或“农艺上重要的性状”,其可包括但不限于以下各项:与从不含所述种子处理制剂的种子长大的等值线植物相比,油含量改变、蛋白质含量改变、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变和种子蛋白质组成改变、化学耐性、耐寒性、衰老延缓、抗病性、耐旱性、穗重、生长改善、健康增强、耐热性、除草剂耐性、食草动物抗性、固氮作用提高、氮利用率提高、根构型改善、水分利用效率提高、生物质增加、根长增加、种子重量增加、芽长增加、产量增加、水分限制条件下的产量增加、籽粒质量、籽粒含水量、金属耐性、穗数、每穗的籽粒数量、荚数、营养增强、病原体抗性、抗虫性、光合能力提高、耐盐性、持绿性、活力提高、成熟种子的干重增加、成熟种子的鲜重增加、每株植物的成熟种子数量增加、叶绿素含量增加、每株植物的荚数增加、每株植物的荚长增加、每株植物的枯萎叶片数量减少、每株植物的严重枯萎叶片数量减少和每株植物的未枯萎叶片数量增加、代谢物水平的可检测调节、转录物水平的可检测调节以及蛋白质组的可检测调节。所谓术语“调节的”旨在是指借助于微生物、渗出物、肉汤、代谢物等的存在来改变的农艺性状的变化。在各方面,该调节提供有益性状的赋予。
微生物和微生物体
如本文所用,术语“微生物体”应从广义上解释。其包括但不限于原核细菌和古细菌以及真核真菌和原生生物。
作为实例,微生物体可包括:变形菌门(Proteobacteria)(诸如假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、伯克霍尔德菌属(Burkholderia)、根瘤菌属(Rhizobium)、草螺菌属(Herbaspirillum)、泛菌属、沙雷氏菌属(Serratia)、拉恩氏菌属(Rahnella)、固氮螺菌属(Azospirillum)、固氮根瘤菌属(Azorhizobium)、固氮菌属(Azotobacter)、杜擀氏菌属(Duganella)、代尔夫特菌属(Delftia)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobiun)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)、贪噬菌属(Variovorax)和盐单胞菌属(Halomonas))、厚壁菌门(Firmicutes)(诸如芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、乳杆菌属(Lactobacillus)、支原体(Mycoplasma)和醋酸杆菌属(Acetobacterium))、放线菌门(Actinobacteria)(诸如短杆菌属(Brevibacterium)、两面神菌属(Janibacter)、链霉菌属(Streptomyces)、红球菌属(Rhodococcus)、微杆菌属、短小杆菌属(Curtobacterium)、纤维单胞菌属(Cellulomonas)和类诺卡氏菌属(Nocardioides))和真菌子囊菌门(Ascomycota)(诸如木霉属(Trichoderma)、白粉寄生菌(Ampelomyces)、盾壳霉属(Coniothyrium)、拟青霉属(Paecoelomyces)、青霉菌属(Penicillium)、枝孢属(Cladosporium)、肉座菌属(Hypocrea)、白僵菌属(Beauveria)、绿僵菌属(Metarhizium)、轮枝菌属(Verticullium)、虫草属(Cordyceps)、毕赤酵母属(Pichea)和假丝酵母属(Candida))、担子菌门(Basidiomycota)(诸如鬼伞属(Coprinus)、伏革菌属(Corticium)和伞菌属(Agaricus))和卵菌门(Oomycota)(诸如腐霉菌(Pythium))以及毛霉门(Mucoromycota)(诸如毛霉属(Mucor)和被孢霉属(Mortierella));以及圆盘菌属/节丛孢属(Orbilia/Arthrobotrys)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、微杆菌属、篮状菌属、节杆菌属(Arthrobacter)、科萨克氏菌属(Kosakonia)、马赛菌属(Masillia)、新鞘氨醇菌属(Novosphingobium)和膨胀芽孢杆菌属(Tumebacillus)。
在特定实施方案中,微生物体是内生菌,或附生植物,或栖居于植物根际或根鞘的微生物体。即,可发现微生物体存在于附着在植物的根上的土壤物质中或与植物的根紧邻的区域中。
在一个实施方案中,微生物体为内生菌。内生菌可通过防止病原性生物体对其进行定殖而对宿主植物有益。內生菌对植物组织的广泛定殖产生“障壁作用”,其中局部內生菌胜出并且防止病原性生物体留存。內生菌也可产生抑制竞争者(包括病原性生物体)生长的化学物质。
在某些实施方案中,微生物体是不可培养的。这应视为意指尚不知道微生物是可培养的或难以使用本领域技术人员已知的方法培养。
本公开的微生物体可从任何来源收集或获得,或包含于从任何来源收集的材料内和/或与其相关联。
在一个实施方案中,微生物体从任何一般陆地环境获得,包括其土壤、植物、真菌、动物(包括无脊椎动物)以及其他生物区,包括湖泊和河流的沉积物、水和生物区;来自海洋环境、其生物区和沉积物(例如海水、海泥、海洋植物、海洋无脊椎动物(例如海绵)、海洋脊椎动物(例如鱼));陆地和海洋岩石圈(表土和岩石,例如受挤压的地下岩、砂和粘土);冰冻圈和其融水;大气(例如,经过滤的空气粉尘、云和雨滴);城市、工业和其他人造环境(例如,混凝土、路边排水沟、屋顶表面、道路表面上积聚的有机和矿物质)。
在另一个实施方案中,从可能有利于适当微生物的选择的来源收集微生物体。作为实例,该来源可以是其中适宜其他植物生长或被视为与风土相关联的特定环境。在另一个实例中,该来源可以是具有一种或多种期望性状的植物,例如在特定环境中或在某些感兴趣的条件下天然成长的植物。作为实例,某种植物可在沙土或高盐度砂中,或在极端温度下,或在具有很少水的情况下天然生长,或其可抵抗环境中的某些害虫或病害,并且可能期望经济作物在此类条件中生长,特别是在它们是例如特定地理位置中仅有的条件时。作为另一个实例,微生物体可收集自在此类环境中生长的经济作物,或更具体地讲,在任何特定环境中生长的作物中最佳展现感兴趣的性状的单独作物植物,例如在盐受限土壤中生长的作物中生长最快的植物,或暴露于严重昆虫危害或病害流行的作物中受损度最低的植物,或具有期望量的某些代谢物和其他化合物(包括纤维含量、油含量等)的植物,或展现期望颜色、味道或气味的植物。微生物体可收集自感兴趣的植物或感兴趣的环境中存在的任何物质,包括真菌及其他动物和植物生物区、土壤、水、沉积物以及如先前所提及的环境的其他元素。在某些实施方案中,微生物体是从不同环境分离的单独分离株。
在一个实施方案中,用于本公开的方法中的微生物体或微生物体组合可基于其对植物的可能或所预测的益处的一些了解来选自预先存在的单独微生物物种或株系的集合。例如,可预测微生物体:提高固氮作用;从土壤有机物质释放磷酸盐;从磷酸盐的无机形式(例如,岩石磷酸盐)释放磷酸盐;根微球体中的“固定碳”;生活于植物的根际中,从而帮助植物从周围土壤吸收营养素并且接着将这些营养素更容易地提供给植物;增加植物根上结节的数量,从而增加每个植物的共生固氮菌(例如,根瘤菌属物种)的数量和由植物固定的氮的量;引发植物防御反应,诸如ISR(诱导性系统抗性)或SAR(系统获得性抗性),其帮助植物抵抗病原微生物体的侵袭和传播;通过拮抗作用或资源(诸如营养素或空间)的竞争性利用来与对植物生长或健康有害的微生物体竞争;改变植物的一个或多个部分的颜色,或改变植物的化学状况、其气味、味道或一种或多种其他特质。
在一个实施方案中,微生物体或微生物体组合选自未知其对植物的可能或所预测的益处的预先存在的单独微生物物种或株系的集合。例如,在对其改善植物生长或健康的能力毫不知情的情况下从植物组织分离的未鉴别的微生物体的集合,或经收集以探索其用于产生可带来药物发展的化合物的潜力的微生物体的集合。
在一个实施方案中,微生物体从其天然居留的来源材料(例如,土壤、岩石、水、空气、灰尘、植物或其他生物体)获得。考虑到微生物体在本公开的方法中的预期用途,其可以以任何适当的形式提供。然而,仅作为实例,微生物体可以以水悬浮液、凝胶、匀浆、颗粒、粉末、浆液、活生物体或干燥材料形式提供。
本公开的微生物体可在基本上纯的或混合的培养物中分离。它们可被浓缩、稀释或以其在来源材料中存在的天然浓度提供。例如,可通过以下方式分离来自盐沉积物的微生物体以用于本公开:使沉积物悬浮在淡水中并且使沉积物下降到底部。可在合适的沉降时间段后通过倾析来移出含有大部分微生物体的水,并且直接施用于植物生长培养基,或通过过滤或离心来浓缩,稀释到适当的浓度并且与所移出的大部分盐一起施用于植物生长培养基。作为另一个实例,可类似地处理来自矿化或有毒来源的微生物体以回收微生物来施用于植物生长材料,从而最小化损害植物的可能性。
在另一个实施方案中,微生物体以粗品形式使用,其中它们未从其天然居留的来源材料分离。例如,微生物与其居留的来源材料组合提供;例如,土壤形式,或植物的根、种子或叶子。在该实施方案中,来源材料可包括微生物体的一种或多种物种。
在一些实施方案中,本公开的方法中使用微生物体的混合群体。
在其中从来源材料(例如,其中微生物体天然居留的材料)分离微生物体的本公开的实施方案中,可使用技术人员将易知的许多标准技术中的任一种或组合。然而,作为实例,这些技术一般采用可用于获得基本上纯形式的单一微生物体的固体或液体培养物的过程,通常通过固体微生物生长培养基表面上的物理分离或通过在液体微生物生长培养基中的体积稀释分离。这些过程可包括从干燥材料、液体悬浮液、浆液或匀浆分离(其中材料以薄层形式铺展在适当的固体凝胶生长培养基上),或在无菌培养基中进行材料的连续稀释并接种到液体或固体培养基中。
尽管非必需,但在一个实施方案中,可在分离过程之前预先处理含有微生物体的材料以使材料中的所有微生物体倍增,或通过以下方式选择微生物群体的部分:富集含有微生物营养素的材料(例如,通过对样品进行巴氏杀菌以选择对热暴露具有抗性的微生物体(例如,杆菌)),或使样品暴露于低浓度的有机溶剂或灭菌剂(例如,家用漂白剂)以增强孢子形成或溶剂耐性微生物体的存活率。如上文所述,可随后从经富集的材料或经处理以实现选择性存活的材料分离微生物体。
在本公开的一个实施方案中,从植物材料分离内生或附生植物型微生物体。可使用本领域中已知的许多标准技术并且可从植物中的任何适当的组织(包括例如根、茎和叶以及植物生殖组织)分离微生物体。作为实例,用于从植物进行分离的常规方法通常包括感兴趣的植物材料(例如,根或茎长、叶)的无菌切除、用适当的溶液(例如,2%次氯酸钠)进行的表面灭菌,随后将植物材料放置于营养培养基上以用于微生物生长(参见例如Strobel G和Daisy B(2003)Microbiology and Molecular Biology Reviews67(4):491-502;Zinniel DK等人,(2002)Applied and Environmental Microbiology 68(5):2198-2208)。
在本公开的一个实施方案中,从根组织分离微生物体。用于从植物材料分离微生物体的另一种方法详述于下文中。
在一个实施方案中,(在该方法之前或在该方法中的任何阶段)使微生物群体暴露于选择压力。例如,使微生物在其添加到植物生长培养基(优选是无菌的)之前暴露于巴氏灭菌可能增强针对期望性状来选择的植物将与孢子形成微生物相关联的概率,这些孢子形成微生物在不良条件下、在商业储存期中或在不良环境中以包衣形式施用于种子时可更容易存活。
在某些实施方案中,如上文所提及,微生物体可以以粗品形式使用并且无需从植物或培养基分离。例如,可获得包括经鉴别对所选择的植物有益的微生物体的植物材料或生长培养基,并且该植物材料或生长培养基用作粗微生物体来源以用于下一轮方法,或在该方法结束时用作粗微生物体来源。例如,可获得完整的植物材料并且任选地对其进行处理,诸如覆盖或破碎。另选地,可从植物分离所选择的植物的单独组织或部分(诸如叶、茎、根和种子)并且任选地对其进行处理,诸如覆盖或破碎。在某些实施方案中,与第二组一种或多种微生物相关联的植物的一个或多个部分可从一种或多种所选择的植物移出,并且在将进行该方法的任何连续重复的情况下,接枝到植物育种方法的任何步骤中使用的一种或多种植物上。
示例性微生物
在各方面,本公开提供了分离的微生物,包括表1或表1A中呈现的鉴别的微生物物种的新型株系。
在其他方面,本公开提供了表1或表1A中鉴别的物种和株系的分离的完整微生物培养物。这些培养物可包含各种浓度的微生物。
在各方面,本公开提供了在农业中利用选自表1或表1A的微生物。
在一些实施方案中,本公开提供了属于以下属的分离的微生物物种:芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、圆盘菌属、节丛孢属、赖氨酸芽孢杆菌属、微杆菌属和/或篮状菌属。
在一些实施方案中,在农业中利用来自芽孢杆菌属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,在农业中利用来自类芽孢杆菌属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,在农业中利用来自圆盘菌属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,在农业中利用来自节丛孢属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,在农业中利用来自赖氨酸芽孢杆菌属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,在农业中利用来自微杆菌属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,在农业中利用来自篮状菌属的微生物以向植物物种赋予一种或多种有益特性。
在一些实施方案中,本公开提供了属于选自由以下各项组成的组的微生物物种的分离的微生物:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌和褐红篮状菌。
在一些实施方案中,本公开提供了属于选自由以下各项组成的组的微生物物种的分离的微生物:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌和褐红篮状菌。这些前述物种的特定新型株系可见于表1或表1A中。
此外,本公开涉及具有与表1或表1A中鉴别的微生物的特性基本上类似的特性的微生物。
本公开中鉴别的分离的微生物物种和所述物种的新型株系能够向目标植物物种赋予有益特性或性状,诸如农艺上重要的性状。
例如,表1或表1A中描述的分离的微生物或所述微生物的聚生体能够改善植物健康和活力。可定量测量改善的植物健康和活力,例如通过测量所述微生物施用对植物表型或基因型性状的作用。
微生物的来源
在新西兰和美国的各个地区以及其他地方获得本公开的微生物。
微生物的分离和培养
通过利用标准显微镜技术来鉴别表1和表1A的微生物以表征微生物的表型,然后利用该表型将微生物鉴别为在分类学上识别的物种。
本公开的微生物的分离、鉴别和培养可使用标准微生物技术实现。此类技术的实例可见于Gerhardt,P.(编辑)Methods for General and MolecularMicrobiology.American Society for Microbiology,Washington,D.C.(1994)和Lennette,E.H.(编辑)Manual of Clinical Microbiology,第三版,American Societyfor Microbiology,Washington,D.C.(1980),这些文献中的每一篇均以引用的方式并入。
分离可通过以下方式实现:对固体培养基(例如,营养琼脂板)上的样本进行划线以获得单个菌落(其特征在于上文描述的表型性状(例如,革兰氏阳性/阴性、能够以好氧/厌氧方式形成孢子、细胞形态、碳源代谢、酸/碱产生、酶分泌、代谢分泌物等))并降低用已被污染的培养物进行操作的可能性。
例如,对于本公开的分离的细菌而言,生物学上纯的分离株可通过生物样品的重复继代培养获得,每次继代培养之后划线到固体培养基上以获得单独菌落。制备冻干细菌、使其解冻和生长的方法是众所周知的,例如Gherna,R.L.和C.A.Reddy.2007.CulturePreservation,第1019-1033页,载于C.A.Reddy、T.J.Beveridge、J.A.Breznak、G.A.Marzluf、T.M.Schmidt和L.R.Snyder编辑,American Society for Microbiology,Washington,D.C.,1033页;该文献以引用的方式并入本文。因此,设想了在含有甘油的溶液中在-70℃下长期储存的经冷冻干燥的液体制剂和培养物以用于提供本发明的制剂。
本公开的细菌可在好氧条件下在液体培养基中繁殖。用于使本公开的细菌株系生长的培养基包括碳源、氮源和无机盐,以及特殊需要的物质,诸如维生素、氨基酸、核酸等。可用于使细菌株系生长的合适碳源的实例包括但不限于淀粉、蛋白胨、酵母提取物、氨基酸、糖诸如葡萄糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡糖胺、麦芽糖等;有机酸诸如乙酸、富马酸、己二酸、丙酸、柠檬酸、葡糖酸、苹果酸、丙酮酸、丙二酸等的盐;醇,诸如乙醇和甘油等;油或脂肪,诸如大豆油、米糠油、橄榄油、玉米油、芝麻油。所添加的碳源的量根据碳源种类而变化并且通常在每升培养基1至100克之间。优选地,培养基中含有0.1%至5%(W/V)浓度的葡萄糖、淀粉和/或蛋白胨作为主要碳源。可用于使本发明的细菌株系生长的合适氮源的实例包括但不限于氨基酸、酵母提取物、胰蛋白胨、牛肉提取物、蛋白胨、硝酸钾、硝酸铵、氯化铵、硫酸铵、磷酸铵、氨或它们的组合。氮源的量根据氮源的类型而变化,通常在每升培养基0.1至30克之间。无机盐、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、磷酸氢二钠、硫酸镁、氯化镁、硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁、硫酸锰、氯化锰、硫酸锌、氯化锌、硫酸铜、氯化钙、氯化钠、碳酸钙、碳酸钠可单独或以组合形式使用。无机酸的量根据无机盐的种类而变化,通常在每升培养基0.001至10克之间。特殊需要的物质的实例包括但不限于维生素、核酸、酵母提取物、蛋白胨、肉膏、麦芽提取物、干酵母以及它们的组合。培养可在允许细菌株系生长的温度(基本上在20℃与46℃之间)下实现。在一些方面,温度范围是30℃至37℃。为了实现最佳生长,在一些实施方案中,可将培养基调节到pH 7.0至7.4。应当理解,还可使用可商购获得的培养基来培养细菌株系,诸如可从Difco,Detroit,MI购得的营养肉汤(Nutrient Broth)或营养琼脂(Nutrient Agar)。应当理解,培养时间可根据所使用的培养基类型和作为主要碳源的糖的浓度而不同。
在各方面,培养持续24至96小时。使用本领域中熟知的方法分离由此获得的细菌细胞。实例包括但不限于膜过滤和离心分离。可使用氢氧化钠等调节pH,并且可使用冷冻干燥器干燥培养物,直到水含量变成等于4%或更少。可通过如上文所述的那样繁殖各株系来获得微生物共培养物。应当理解,当可采用相容的培养条件时,可共同培养这些微生物株系。
微生物的鉴别
微生物可基于多相分类而区分为一个属,该多相分类将所有可用的表型和基因型数据合并成共识分类(Vandamme等人,1996.Polyphasic taxonomy,a consensus approachto bacterial systematics.Microbiol Rev1996,60:407-438)。一种公认的用于定义物种的基因型方法基于整体基因组相关性,使得在标准条件下,在5℃或更低的ΔTm(同源与异源杂交物之间的熔融温度的差异)下使用DNA-DNA杂交时共用大约70%或更高相关性的株系被视为相同物种的成员。因此,共用超过前述70%阈值的群体可被视为相同物种的变体。
对于细菌微生物而言,通常使用16S rRNA序列确定分类并区分物种,因为如果16SrRNA序列与参考序列共用小于指定的序列同一性%,则从其获得序列的两种生物体被视为不同物种。
因此,如果微生物在16S或16S rRNA或rDNA序列中共用至少80%、85%、90%、95%、97%、98%或99%序列同一性,则可将这些微生物视为相同物种。在一些方面,微生物仅在其共用至少95%同一性时才可被视为相同物种。
此外,可定义物种的微生物株系,如在16S rRNA序列中共用至少80%、85%、90%、95%、97%、98%或99%序列同一性的株系。
还可针对参考序列与23S rRNA序列进行比较。在一些方面,微生物仅在其共用至少95%同一性时才可被视为相同株系。在一些实施方案中,“基本上类似的遗传特性”意指共用至少95%同一性的微生物。
对于真菌微生物而言,ITS(内部转录序列)通常用于分类鉴别。在核糖体顺反子的区域之中,内部转录间隔区(ITS)具有对最广泛真菌范围的成功鉴别的最高概率,且具有种间变异与种内变异之间最明确定义的条形码间隙,并且已被提议作为正式真菌鉴别序列(Schoch等人,PNAS,2012年4月17日,109(16)6241-6246)。
在一个实施方案中,本公开的微生物株系包括那些包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的多核苷酸序列的微生物株系。
在一个实施方案中,本公开的微生物包括那些包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的多核苷酸序列的微生物。
在一个实施方案中,本公开的微生物聚生体包括两种或更多种包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的多核苷酸序列的微生物。
在一个实施方案中,本公开的微生物聚生体包括两种或更多种微生物株系,其中这些微生物株系中的至少一种微生物株系包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的多核苷酸序列。
在一个实施方案中,本公开的微生物聚生体包括两种或更多种微生物株系,其中这些微生物株系中的至少一种微生物株系包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的多核苷酸序列,并且其中这些微生物中的至少一种微生物任选地选自表2。
不可培养的微生物在没有确定表型的情况下通常无法被分配到明确物种,可为微生物给定一个属内的暂定名称,只要其16S rRNA序列与已知的物种符合同一性原则即可。
一种方法是观察序列空间中近缘物种的大量株系的分布并且鉴别与其他聚类良好分离的株系的聚类。该方法已通过使用多核(管家)基因的串联序列评估聚类模式而开发,并且已被称为多位点序列分析(MLSA)或多位点序列系统发生分析。MLSA已成功用于在由当前分类方法分配到极近缘物种的大量株系中探索聚类模式,以查看一个属内或更广泛分类组内少数株系之间的关系,并解决特定分类问题。更一般地说,该方法可用于探寻细菌物种是否存在,即,观察大群类似株系是否总是属于良好分离的聚类,或在一些情况下,是否存在其中未观察到明显分离成各聚类的基因连续性。
为了更准确进行属的确定,进行表型性状(诸如形态、生物化学和生理特性)的确定以用于与参考属原型进行比较。菌落形态可包括颜色、形状、色素沉着、粘液产生等。针对形状、尺寸、革兰氏反应、细胞外物质、内生孢子的存在、鞭毛存在和位置、运动性和包涵体来描述细胞的特征。生物化学和生理学特征描述生物体在不同范围的温度、pH、盐度和大气条件下的生长,在存在不同的唯一碳和氮源的情况下的生长。本领域的普通技术人员将合理地获悉定义本公开的各属的表型性状。例如,使用特定琼脂(例如,YMA)上的菌落颜色、形式和纹理来鉴别根瘤菌属的物种。
在一个实施方案中,本文所教导的细菌微生物利用16S rRNA基因序列来鉴别。本领域中已知16S rRNA含有高变区,其可提供可用于细菌鉴别的物种/株系特异性特征序列。在本公开中,经由部分(500bp至1200bp)16S rRNA序列特征来鉴别许多微生物。在各方面,每个株系代表从琼脂板选择的纯的菌落分离株。基于琼脂培养基上菌落的任何定义性形态特性来进行选择,以表示所存在的生物体的多样性。在实施方案中,所使用的培养基是R2A、PDA、无氮型半固体培养基或MRS琼脂。在24小时生长之后进行每个“挑取”的分离株的菌落描述,然后将菌落描述输入到我们的数据库中。随后获得每个分离株的序列数据。
使用16S rRNA基因的系统发生分析用于定义属于共同属的“基本上类似的”物种,并且还用于定义给定分类物种的“基本上类似的”株系。此外,我们记录了分离株的生理学和/或生物化学特性,其可用于突出可引起植物的有利行为的株系之间的细微和显著差异。
微生物聚生体
在各方面,本公开提供了微生物聚生体,该微生物聚生体包含从表1和/或表1A中鉴别的微生物中选择的至少任何两种微生物的组合。
在其他方面,本公开提供了微生物聚生体,该微生物聚生体包含至少两种微生物的组合,其中至少一种微生物从表1或表1A中鉴别的微生物中选择并且附加微生物可任选地从表2中鉴别的微生物中选择。
在某些实施方案中,本公开的聚生体包含两种微生物或三种微生物或四种微生物或五种微生物或六种微生物或七种微生物或八种微生物或九种微生物或十种或更多种微生物。聚生体的所述微生物是不同微生物物种,或微生物物种的不同株系。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含:属于以下属的至少一种分离的微生物物种:芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、圆盘菌属、节丛孢属、赖氨酸芽孢杆菌属、微杆菌属或篮状菌属。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含:属于以下属的至少一种分离的微生物物种:芽孢杆菌属、类芽孢杆菌、圆盘菌属、节丛孢属、赖氨酸芽孢杆菌属、微杆菌属或篮状菌属,并且该聚生体可任选地还包含属于以下属的至少一种分离的微生物物种:节杆菌属、芽孢杆菌属、短杆菌属、草螺菌属、科萨克氏菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、马赛菌属、新鞘氨醇菌属、类芽孢杆菌、假单胞菌、拉恩氏菌属或膨胀芽孢杆菌属。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含:属于以下属的至少一种分离的微生物物种:芽孢杆菌属、类芽孢杆菌、圆盘菌属、节丛孢属、赖氨酸芽孢杆菌属、微杆菌属或篮状菌属,并且该聚生体还包含属于以下属的至少一种分离的微生物物种:节杆菌属、芽孢杆菌属、短杆菌属、草螺菌属、科萨克氏菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、马赛菌属、新鞘氨醇菌属、类芽孢杆菌、假单胞菌、拉恩氏菌属和膨胀芽孢杆菌属。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含:选自由以下各项组成的组的至少一种分离的微生物物种:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌和褐红篮状菌。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含:选自由以下各项组成的组的物种的至少一种新型分离的微生物株系:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌和褐红篮状菌,并且该聚生体可任选地还包含选自由以下各项组成的组的物种的至少一种分离的微生物株系:柏树节杆菌、迈索尔节杆菌、嗜烟碱节杆菌、滋养节杆菌、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐寒短杆菌、氯酚草螺菌、促根生科萨克氏菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、京畿道马赛菌、尼阿斯特马赛菌、栖沉积物新鞘氨醇菌、解淀粉类芽孢杆菌、解聚糖类芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌、荧光假单胞菌、晋州假单胞菌、栖稻假单胞菌、恶臭假单胞菌、水生拉恩氏菌和永久冰冻膨胀芽孢杆菌。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含:选自由以下各项组成的组的物种的至少一种新型分离的微生物株系:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(分别为有性型和无性型)、短小芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌和褐红篮状菌,并且该聚生体还包含选自由以下各项组成的组的物种的至少一种分离的微生物株系:柏树节杆菌、迈索尔节杆菌、嗜烟碱节杆菌、滋养节杆菌、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、耐寒短杆菌、氯酚草螺菌、促根生科萨克氏菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、京畿道马赛菌、尼阿斯特马赛菌、栖沉积物新鞘氨醇菌、解淀粉类芽孢杆菌、解聚糖类芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌、荧光假单胞菌、晋州假单胞菌、栖稻假单胞菌、恶臭假单胞菌、水生拉恩氏菌和永久冰冻膨胀芽孢杆菌。
在一些实施方案中,本公开提供了聚生体,该聚生体包含短小芽孢杆菌的分离的微生物株系和贝莱斯芽孢杆菌的分离的微生物株系。
这些前述物种的特定新型株系可见于表1、表1A和表2中。
聚生体的微生物组分可选自表1、表1A和表2中鉴别的任何微生物,前提条件是任何聚生体中的至少一种微生物包括选自表1或表1A的至少一种微生物。
微生物产生的组合物
在一些情况下,本公开的微生物可产生一种或多种化合物和/或具有一种或多种活性,例如以下各项中的一种或多种:产生代谢物、产生植物激素(诸如生长素)、产生乙偶姻、产生抗微生物化合物、产生铁载体、产生聚酮、产生吩嗪、产生纤维素酶、产生果胶酶、产生几丁质酶、产生葡聚糖酶、产生木聚糖酶、固氮或矿物质磷酸盐溶解。
例如,本公开的微生物可产生选自由以下各项组成的组的植物激素:生长素、细胞分裂素、赤霉素、乙烯、油菜素内酯和脱落酸。
因此,“由本公开的微生物产生的代谢物”旨在体现由微生物产生的任何分子(小分子、维生素、矿物质、蛋白质、核酸、脂质、脂肪、碳水化合物等)。通常,本公开的微生物向给定植物物种赋予有益性状的精确作用机制是未知的。据推测,在一些情况下,微生物产生对植物有益的代谢物。因此,在一些方面,微生物的无细胞或灭活的制备物对植物有益,因为微生物不必是活的以向给定植物物种赋予有益性状,只要该制备物包含由所述微生物产生并对植物有益的代谢物即可。
在一个实施方案中,本公开的微生物可产生生长素(例如,吲哚-3-乙酸(IAA))。可分析生长素的产生。本文所述的许多微生物当在培养物中生长时能够产生植物激素生长素吲哚-3-乙酸(IAA)。生长素在改变植物的生理学(包括根生长程度)中起关键作用。
因此,在一个实施方案中,本公开的微生物以处置于给定植物物种的表面上或组织内的群体形式存在。微生物可按当与未用本公开的微生物或无细胞或非活性制备物处理的参考植物相比时,有效地引起在植物上或植物内发现的组合物的量可检测增加的量产生组合物,诸如代谢物。由所述微生物群体产生的组合物可对植物物种有益。
此类微生物产生的组合物可存在于微生物生长的细胞培养肉汤或培养基中,或可涵盖由微生物产生的渗出物。如本文所用,“渗出物”是指由一个或多个微生物细胞分泌或从一个或多个微生物细胞提取的一种或多种组合物。如本文所用,“肉汤”是指在微生物细胞放入培养基中之后细胞培养基的共同组合物。肉汤的组成可随时间推移而改变,在微生物生长和/或发育的不同阶段期间改变。肉汤和/或渗出物可改善其变得与之相关联的植物的性状。
植物中的微生物诱导性状
本公开利用微生物向期望的植物物种(诸如感兴趣的农艺物种)赋予有益特性(或有益性状)。在本公开中,术语“有益特性”或“有益性状”可互换地使用并且表示通过施用如本文所述的微生物或微生物聚生体来调节感兴趣的期望植物表型或基因特性。如前所述,在一些方面,可能极佳的是由给定微生物产生的代谢物最终负责调节或向给定植物赋予有益性状。
存在许多可通过施用本公开的微生物来调节的有益性状。例如,微生物可具有向植物物种赋予一种或多种有益特性的能力,例如:生长增加、产量增加、氮利用效率增加、胁迫耐性增强、耐旱性增强、光合速率增加、水分利用效率增强、病原体抗性增强、对植物株型的修改(其不是必定影响植物产量,而是解决植物功能,引起植物增加感兴趣的代谢物的产量)等。
在各方面,本文所教导的微生物提供广泛范围的农业应用,包括:提高谷物、果实和花产量;提高植物部分的生长;提高利用营养素(例如,氮、磷酸盐等)的能力;提高抗病性;生物杀虫效应(包括提高对真菌和线虫的抗性);提高在极端气候中的存活率;以及改良其他期望的植物表型特性。
在一些方面,本公开的分离的微生物、聚生体和/或农业组合物可施用于植物,以便调节或改变植物特性,诸如相对于参考植物而言油含量改变、蛋白质含量改变、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、种子蛋白质组成改变、化学耐性、耐寒性、衰老延缓、抗病性、耐旱性、穗重、生长改善、健康增强、耐热性、除草剂耐性、食草动物抗性、固氮作用提高、氮利用率提高、营养素(例如,磷酸盐、钾等)利用率提高、根构型改善、水分利用效率提高、生物质增加、根长增加、种子重量增加、芽长增加、产量增加、水分限制条件下的产量增加、籽粒质量、籽粒含水量、金属耐性、穗数、每穗的籽粒数量、荚数、营养增强、病原体抗性、病原体水平降低(例如,经由影响病原体存活的代谢物的分泌)、抗虫性、光合能力提高、耐盐性、持绿性、活力提高、成熟种子的干重增加、成熟种子的鲜重增加、每株植物的成熟种子数量增加、叶绿素含量增加、每株植物的荚数增加、每株植物的荚长增加、每株植物的枯萎叶片数量减少、每株植物的严重枯萎叶片数量减少和每株植物的未枯萎叶片数量增加、代谢物水平的可检测调节、转录物水平的可检测调节以及蛋白质组的可检测调节。
在一些方面,本公开的分离的微生物、聚生体和/或农业组合物可施用于植物,以按负性方式调节特定植物特性。例如,在一些方面,本公开的微生物能够降低感兴趣的表型性状,因为这种功能性在一些应用中可能是期望的。例如,本公开的微生物可拥有降低根生长或降低根长的能力。或微生物可拥有降低芽生长或降低植物生长速度的能力,因为植物性状的这些调节在某些应用中可能是期望的。
在一些实施方案中,本公开的分离的微生物、聚生体和/或农业组合物可施用于植物,以便向植物赋予线虫胁迫耐性。适当地,在此类实施方案中,微生物可选自由以下各项组成的组:金色圆盘菌/少孢节丛孢菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌和贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velenzensis),或聚生体可包含贝莱斯芽孢杆菌和短小芽孢杆菌或由它们组成。适当地,微生物可选自由以下各项组成的组:金色圆盘菌/少孢节丛孢菌BEC93、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌BEC91和贝莱斯芽孢杆菌BEC89A,或聚生体可包含贝莱斯芽孢杆菌BEC89A和短小芽孢杆菌BEC89B或由它们组成。
在一些实施方案中,本公开的分离的微生物、聚生体和/或农业组合物可施用于植物,以便向植物提供生物刺激(生物刺激剂效应)。适当地,在此类实施方案中,微生物可选自由以下各项组成的组:解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌和褐红篮状菌。适当地,微生物可选自由以下各项组成的组:解淀粉芽孢杆菌BEC69、解藻酸类芽孢杆菌BEC68A、解藻酸类芽孢杆菌BEC68B、解藻酸类芽孢杆菌BEC68C、解藻酸类芽孢杆菌BEC68D、解淀粉芽孢杆菌BEC77A、解淀粉芽孢杆菌BEC77B、解淀粉芽孢杆菌BEC69、特基拉芽孢杆菌BEC78、巨大芽孢杆菌BEC71、台中类芽孢杆菌BEC110、爱媛类芽孢杆菌BEC120、伊利诺伊类芽孢杆菌BEC108、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌BEC102和褐红篮状菌BEC101。
在一些实施方案中,本公开的分离的微生物、聚生体和/或农业组合物可施用于植物,以便向植物提供耐病性。适当地,在此类实施方案中,微生物可选自由以下各项组成的组:特基拉芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌。适当地,微生物可选自由以下各项组成的组:特基拉芽孢杆菌BEC80及甲基营养型芽孢杆菌BEC60和甲基营养型芽孢杆菌BEC56。
农业组合物
在一些实施方案中,本公开的微生物与农业组合物组合。农业组合物一般是指这样的有机和无机化合物,其可包括促进微生物和/或植物组成部分的培养的组合物;参与配制待施用于植物组成部分的微生物的组合物(例如但不限于:润湿剂、增容剂(也称为“相容剂”)、消泡剂、清洁剂、螯合剂、漂移减少剂、中和剂和缓冲剂、腐蚀抑制剂、染料、气味剂、扩展剂(也称为“散布剂”)、渗透助剂(也称为“渗透剂”)、粘着剂(也称为“粘合剂”或“粘结剂”)、分散剂、稠化剂(也称为“增稠剂”)、稳定剂、乳化剂、冰点抑制剂、抗微生物剂等);参与向植物组成部分或植物赋予保护的组合物(例如但不限于:杀虫剂、杀线虫剂、杀真菌剂、杀菌剂、除草剂等);以及可能对于特定应用是感兴趣的其他组合物。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物是固体。当使用固体组合物时,可能期望包括一种或多种载体材料与分离的活性微生物或聚生体。在一些实施方案中,本公开教导了载体的用途,所述载体包括但不限于:矿物质土诸如二氧化硅、二氧化硅凝胶、硅酸盐、滑石、高岭土、活性粘土、石灰石、白垩、黄土、粘土、白云石、硅藻土、硫酸钙、硫酸镁、氧化镁、经研磨的合成材料、肥料诸如硫酸铵、磷酸铵、硝酸铵、硫脲和尿素、植物来源产物诸如谷粉、树皮粉、木粉和果壳粉、纤维素粉末、绿坡缕石、蒙脱石、云母、蛭石、合成二氧化硅和合成硅酸钙,或这些物质的组合物。
生长组合物
在一些实施方案中,向微生物和/或植物组成部分提供促进生长和发育的组合物。示例性组合物包括液体(诸如肉汤、培养基)和/或固体(诸如土壤、营养素)。可将各种有机或无机化合物单独地或与植物组成部分组合地添加到生长组合物以有利于微生物的健康,例如但不限于:氨基酸、维生素、矿物质、碳水化合物、单糖、脂质。
制剂组合物
可出于各种应用、稳定性、活性和/或储存原因而组合除微生物或微生物产生的组合物之外的一种或多种组合物。附加组合物可称为“制剂组分”。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物是液体。因此,在一些实施方案中,本公开教导了本文所公开的农业组合物可包含化合物或盐,诸如单乙醇胺盐、硫酸钠、硫酸钾、氯化钠、氯化钾、乙酸钠、硫酸氢铵、氯化铵、乙酸铵、甲酸铵、草酸铵、碳酸铵、碳酸氢铵、硫代硫酸铵、二磷酸氢铵、单磷酸二氢铵、磷酸氢钠铵、硫氰酸铵、氨基磺酸铵或氨基甲酸铵。
在一些实施方案中,本公开教导了农业组合物可包含粘结剂,诸如:聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、部分水解的聚乙酸乙烯酯、羧甲基纤维素、淀粉、乙烯吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物以及聚乙酸乙烯酯,或这些物质的组合物;润滑剂,诸如硬脂酸镁、硬脂酸钠、滑石或聚乙二醇,或这些物质的组合物;消泡剂,诸如硅酮乳液、长链醇、磷酸酯、乙炔二醇、脂肪酸或有机氟化合物,以及络合剂,诸如:乙二胺四乙酸(EDTA)的盐、三次氮基三乙酸的盐或多聚磷酸的盐,或这些物质的组合物。
在一些实施方案中,农业组合物包含表面活性剂。在一些实施方案中,将表面活性剂添加到液体农业组合物。在其他实施方案中,将表面活性剂添加到固体制剂,尤其是被设计为在施用之前用载体稀释的那些。因此,在一些实施方案中,农业组合物包含表面活性剂。表面活性剂有时单独地或与其他添加剂(诸如矿物质或植物油)一起用作喷雾罐混合物的佐剂以改良微生物对目标的生物性能。用于生物增强剂的表面活性剂的类型通常取决于微生物的性质和作用模式。表面活性剂的特征可以是阴离子的、阳离子的或非离子的,并且可用作乳化剂、润湿剂、助悬剂或用于其他目的。在一些实施方案中,表面活性剂是非离子表面活性剂,诸如:烷基乙氧基化物、直链脂肪醇乙氧基化物和脂肪胺乙氧基化物。通常用于制剂领域中并且还可用于本发明制剂中的表面活性剂描述于McCutcheon's Detergentsand Emulsifiers Annual,MC Publishing Corp.,Ridgewood,N.J.,1998和Encyclopediaof Surfactants,第I-III卷,Chemical Publishing Co.,New York,1980-81。在一些实施方案中,本公开教导了表面活性剂的用途,所述表面活性剂包括芳族磺酸(例如,木素磺酸、酚磺酸、萘磺酸和二丁基萘磺酸)以及芳基磺酸酯、烷基醚、十二烷基醚、脂肪醇硫酸盐和脂肪醇二醇醚硫酸盐的脂肪酸的碱金属、碱土金属或铵盐;磺化萘和其衍生物与甲醛的缩合物;萘的缩合物或萘磺酸与酚和甲醛的缩合物;酚或酚磺酸与甲醛的缩合物;酚与甲醛和亚硫酸钠的缩合物;聚氧乙烯辛基苯基醚;乙氧基化异辛基酚、乙氧基化辛基酚或乙氧基化壬基酚;三丁基苯基聚二醇醚;烷基芳基聚醚醇;异十三基醇;乙氧基化蓖麻油;乙氧基化三芳基酚;磷酸化三芳基酚乙氧基化物的盐;十二烷醇聚二醇醚乙酸盐;山梨糖醇酯;木质素-亚硫酸盐废液或甲基纤维素,或这些物质的组合物。
在一些实施方案中,本公开教导了其他合适的表面活性剂,包括烷基硫酸酯的盐,诸如十二烷基硫酸二乙醇铵;烷基芳基磺酸盐,诸如十二烷基苯磺酸钙;烷基酚-环氧烷加成产物,诸如壬基酚-C18乙氧基化物;乙醇-环氧烷加成产物,诸如十三烷基醇-C16乙氧基化物;皂类,诸如硬脂酸钠;烷基萘-磺酸盐,诸如二丁基萘磺酸钠;磺基琥珀酸盐的二烷基酯,诸如二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠;山梨糖醇酯,诸如山梨糖醇油酸酯;季胺,诸如氯化十二烷基三甲基铵;脂肪酸的聚乙二醇酯,诸如聚乙二醇硬脂酸酯;环氧乙烷与环氧丙烷的嵌段共聚物;单烷基和二烷基磷酸酯的盐;植物油,诸如大豆油、油菜籽/卡诺拉菜籽油、橄榄油、蓖麻油、葵花籽油、椰子油、玉米油、棉籽油、亚麻籽油、棕榈油、花生油、红花油、芝麻油、桐油等;以及以上植物油的酯,特别是甲酯。
在一些实施方案中,农业组合物包含润湿剂。润湿剂是在添加到液体中时通过降低液体与上面铺展液体的表面之间的界面张力来提高液体的铺展或渗透能力的物质。润湿剂在农业化学制剂中用于两种主要功能:在处理和制造期间提高粉末在水中的润湿率以制备可溶性液体浓缩物或悬浮液浓缩物;以及在喷雾罐或其他容器中混合产物与水期间缩短可湿性粉剂的润湿时间并提高水进入水分散性颗粒的渗透率。在一些实施方案中,本公开的农业组合物(包括可湿性粉剂、悬浮液浓缩物和水分散性颗粒制剂)中使用的润湿剂的实例是:十二烷基硫酸钠;二辛基磺基琥珀酸钠;烷基酚乙氧基化物;以及脂肪醇乙氧基化物。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含分散剂。分散剂是吸附在颗粒表面上并且有助于保持颗粒的分散状态并防止其重新聚集的物质。在一些实施方案中,将分散剂添加到本公开的农业组合物以在制造期间促进分散和悬浮,并且确保颗粒在喷雾罐中重新分散于水中。在一些实施方案中,分散剂用于可湿性粉剂、悬浮液浓缩物和水分散性颗粒中。用作分散剂的表面活性剂具有强力吸附到颗粒表面上并提供防颗粒重新聚集的带电或空间障壁的能力。在一些实施方案中,最常用的表面活性剂是阴离子的、非离子的或这两种类型的混合物。
在一些实施方案中,对于可湿性粉剂制剂,最常用的分散剂是木素磺酸钠。在一些实施方案中,悬浮液浓缩物使用聚电解质(诸如萘磺酸钠甲醛缩合物)提供极好的吸附和稳定作用。在一些实施方案中,还使用三苯乙烯苯酚乙氧基化物磷酸酯。在一些实施方案中,诸如烷基芳基乙烯氧化物缩合物和EO-PO嵌段共聚物有时与阴离子表面活性剂组合作为悬浮液浓缩物的分散剂。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含聚合物表面活性剂。在一些实施方案中,聚合表面活性剂具有极长的疏水性“骨架”和大量环氧乙烷链,其形成“梳状”表面活性剂的“齿”。在一些实施方案中,这些高分子量聚合物可使悬浮液浓缩物具有极好的长期稳定性,因为疏水性骨架具有许多锚定到颗粒表面上的点。在一些实施方案中,本公开的农业组合物中使用的分散剂的实例是:木素磺酸钠;萘磺酸钠甲醛缩合物;三苯乙烯苯酚乙氧基化物磷酸酯;脂肪醇乙氧基化物;烷基乙氧基化物;EO-PO嵌段共聚物;和接枝共聚物。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含乳化剂。乳化剂是使一种液相的液滴的悬浮液在另一种液相中稳定的物质。在没有乳化剂的情况下,这两种液体将分离成两种不可混溶的液相。在一些实施方案中,最常用的乳化剂共混物包括具有12个或更多个环氧乙烷单元的烷基酚或脂肪醇以及十二烷基苯磺酸的油溶性钙盐。在8至18范围内的亲水-亲油平衡(“HLB”)值通常将提供良好的稳定乳液。在一些实施方案中,乳液稳定性有时可通过添加少量的EO-PO嵌段共聚物表面活性剂来提高。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含增溶剂。增溶剂是表面活性剂,其将在超过临界胶束浓度的浓度下在水中形成胶束。然后胶束能够使胶束的疏水部分内的水不溶性材料溶解或增溶。通常用于溶解的表面活性剂的类型是非离子表面活性剂:脱水山梨糖醇单油酸酯;脱水山梨糖醇单油酸酯乙氧基化物;以及油酸甲酯。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含有机溶剂。有机溶剂主要用于可乳化浓缩物的制剂、ULV制剂以及较小程度地用于颗粒制剂中。有时使用溶剂的混合物。在一些实施方案中,本公开教导了溶剂的用途,所述溶剂包括脂族石蜡油,诸如煤油或精炼石蜡。在其他实施方案中,本公开教导了芳族溶剂的用途,所述芳族溶剂诸如为二甲苯以及C9和C10芳族溶剂的较高分子量级分。在一些实施方案中,氯化烃可用作助溶剂以在制剂在水中乳化时防止杀虫剂结晶。有时使用醇作为助溶剂以提高溶解力。
在一些实施方案中,农业组合物包含胶凝剂。增稠剂或胶凝剂主要用于悬浮液浓缩物、乳液和悬浮乳液的配制中,以改变液体的流变学或流动性并防止分散的颗粒或液滴的分离和沉降。增稠剂、胶凝剂和防沉降剂通常属于两种类别,即水不溶性颗粒和水溶性聚合物。有可能使用粘土和二氧化硅产生悬浮液浓缩物制剂。在一些实施方案中,农业组合物包含一种或多种增稠剂,包括但不限于:蒙脱石,例如膨润土;硅酸镁铝;和绿坡缕石。在一些实施方案中,本公开教导了多糖作为增稠剂的用途。最常用的多糖的类型是种子和海藻的天然提取物或纤维素的合成衍生物。一些实施方案利用黄原胶并且一些实施方案利用纤维素。在一些实施方案中,本公开教导了增稠剂的用途,所述增稠剂包括但不限于:瓜尔豆胶;刺槐豆胶;角叉菜胶;藻酸盐;甲基纤维素;羧甲基纤维素钠(SCMC);羟乙基纤维素(HEC)。在一些实施方案中,本公开教导了其他类型的防沉降剂的用途,所述其他类型的防沉降剂诸如为改性淀粉、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇和聚环氧乙烷。另一种良好的防沉降剂是黄原胶。
在一些实施方案中,存在表面活性剂(其降低界面张力)可引起水基制剂在制备中和通过喷雾罐进行的施用中的混合操作期间起泡。因此,在一些实施方案中,为了降低起泡趋势,通常在制备阶段期间或在填充到瓶子/喷雾罐中之前添加消泡剂。一般来讲,存在两种类型的消泡剂,即硅酮和非硅酮。硅酮通常是二甲基聚硅氧烷的水乳液,而非硅酮消泡剂是水不溶性油,诸如辛醇和壬醇,或二氧化硅。在这两种情况下,消泡剂的功能是从空气-水界面转移表面活性剂。
在一些实施方案中,农业组合物包含防腐剂。
在一些实施方案中,农业组合物可被配制为:土壤浇灌物、叶面喷雾剂、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂、收获后病害防治处理剂或种子处理剂。在一些实施方案中,农业组合物可单独施用或按旋转喷雾程序与其他农产品一起施用。
在一些实施方案中,农业组合物可与罐混相容。在一些实施方案中,农业组合物可与和其他农产品的罐混相容。在一些实施方案中,农业组合物可与用于地面、空中和灌溉施用的装备相容。
在一些实施方案中,农业组合物可施用于经基因修饰的种子或植物。
保护组合物
此外,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与农业领域中可用的已知活性剂组合,诸如:杀虫剂、除草剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀昆虫剂、杀病毒剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀疥虫剂、植物生长调节剂、灭鼠剂、抗藻剂、生物防治或有益的试剂。此外,根据所公开的方法开发的微生物、微生物聚生体或微生物群落可与已知肥料组合。此类组合可表现出协同特性。此外,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与惰性成分组合。另外,在一些方面,所公开的微生物与生物活性剂组合。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与生物杀虫剂组合,所述生物杀虫剂充当除草剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀昆虫剂、杀病毒剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀疥虫剂、灭鼠剂和/或抗藻剂。此类生物杀虫剂可以是但不限于大生物生物体(例如,有益线虫等)、微生物生物体(例如,Serenade、Bt等)、植物提取物(例如,Timorex Gold等)、生物化学物质(例如,昆虫信息素等)和/或矿物质和油(例如,卡诺拉菜籽油)。
杀虫剂和生物杀虫剂
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含与所教导的微生物组合使用的杀虫剂。在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含与所教导的微生物组合使用的生物杀虫剂。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与农业领域中的已知杀虫剂组合,诸如:充当除草剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀昆虫剂、杀病毒剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀疥虫剂、灭鼠剂和/或抗藻剂的杀虫剂。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与农业领域中的已知生物杀虫剂组合,诸如:充当除草剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀昆虫剂、杀病毒剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀疥虫剂、灭鼠剂和/或抗藻剂的生物杀虫剂。
例如,在一些实施方案中,本公开教导了农业组合物,所述农业组合物包括以下活性成分中的一种或多种,包括:大生物生物体(例如,有益线虫等)、微生物生物体(例如,Serenade、Bt等)、植物提取物(例如,Timorex Gold等)、生物化学物质(例如,昆虫信息素等)和/或矿物质和油(例如,卡诺拉菜籽油)。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与选自由以下各项组成的组的除草剂组合:选自由以下各项组成的组的乙酰胺:乙草胺、甲草胺、丁草胺、二甲草胺、二甲吩草胺、氟噻草胺、苯噻草胺、异丙甲草胺、吡唑草胺、敌草胺、萘丙胺、烯草胺、丙草胺、毒草胺和噻吩草胺;选自由以下各项组成的组的氨基酸衍生物:双丙氨膦、草铵膦和草硫膦;选自由以下各项组成的组的芳氧苯氧丙酸酯:炔草酯、氰氟草酯、恶唑禾草灵、吡氟禾草灵、氟吡甲禾灵、恶唑酰草胺、喔草酯、喹禾灵和喹禾糠酯;敌草快和百草枯;选自由以下各项组成的组的(硫代)氨基甲酸酯:黄草灵、丁草敌、卡草胺、甜菜安、哌草丹、扑草灭(EPTC)、禾草畏、草达灭、坪草丹、甜菜宁、苄草丹、稗草畏、禾草丹和野麦畏;选自由以下各项组成的组的环己二酮:丁苯草酮、烯草酮、噻草酮、环苯草酮、稀禾定、吡喃草酮和肟草酮;选自由以下各项组成的组的二硝基苯胺:氟草胺、乙丁烯氟灵、安磺灵、二甲戊乐灵、氨氟乐灵和氟乐灵;选自由以下各项组成的组的二苯醚:三氟羧草醚、苯草醚、治草醚、禾草灵、氯氟草醚、氟磺胺草醚、乳氟禾草灵和乙氧氟草醚;选自由以下各项组成的组的羟基苯甲腈:溴苯腈、敌草腈和碘苯腈;选自由以下各项组成的组的咪唑啉酮:咪草酯、甲氧咪草烟、甲基咪草烟、灭草烟、灭草喹和咪草烟;选自由以下各项组成的组的苯氧乙酸:氯甲酰草胺、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、2,4-DB、滴丙酸、MCPA、MCPA-硫代乙酯、MCPB和2甲4氯丙酸;选自由以下各项组成的组的吡嗪:杀草敏、氟哒嗪草酯、嗪草酸、氟草敏和哒草特;选自由以下各项组成的组的吡啶:氯氨吡啶酸、二氯吡啶酸、吡氟酰草胺、氟硫草定、氟啶草酮、氟草烟、毒莠定、氟吡酰草胺和噻草定;选自由以下各项组成的组的磺酰脲:酰嘧磺隆、四唑嘧磺隆、苄嘧磺隆、氯嘧磺隆、氯磺隆、醚磺隆、环丙嘧磺隆、乙氧嘧磺隆、啶嘧磺隆、氟吡磺隆、氟啶嘧磺隆、甲酰胺磺隆、氯吡嘧磺隆、唑吡嘧磺隆、碘甲磺隆、甲基二磺隆、甲磺隆、烟嘧磺隆、环氧嘧磺隆、氟嘧磺隆、氟磺隆、吡嘧磺隆、砜密磺隆、甲嘧磺隆、磺酰磺隆、噻吩磺隆、醚苯磺隆、苯磺隆、三氟啶磺隆、氟胺磺隆、三氟甲磺隆和14(2-氯-6-丙基-咪唑[1,2-b]哒嗪-3-基)磺酰基)-3-(4,6-二甲氧基-嘧啶-2-基)脲;选自由以下各项组成的组的三嗪:莠灭净、莠去津、草净津、异戊净、乙嗪草酮、环嗪酮、苯嗪草酮、嗪草酮、扑草净、西玛津、特丁津、去草净和三嗪氟草胺;选自由以下各项组成的组的脲化合物:绿麦隆、杀草隆、敌草隆、伏草隆、异丙隆、利谷隆、甲基苯噻隆和丁噻隆;选自由以下各项组成的组的乙酰乳酸合酶抑制剂:双草醚钠盐、氯酯磺草胺、双氯磺草胺、双氟磺草胺、氟酮磺隆、唑嘧磺草胺、磺草唑胺、嘧苯胺磺隆、五氟磺草胺、丙苯磺隆、丙酯草醚、嘧啶肟草醚、环酯草醚、嘧草醚、吡丙醚、嘧草硫醚、砜吡草唑和啶磺草胺;以及选自由以下各项组成的组的化合物:氨唑草酮、氨基三唑、莎稗磷、氟丁酰草胺、草除灵、苯卡巴腙、呋草黄(benfluresate)、吡草酮、灭草松、双环磺草酮、除草定、溴丁酰草胺、氟丙嘧草酯、抑草磷、唑草胺、唑草酮、吲哚酮草酯、敌草索、环庚草醚、异恶草松、苄草隆、环丙磺酰胺、麦草畏、野燕枯、氟吡草腙、稗内脐蠕孢菌(Drechslera monoceras)、草藻灭、乙氧呋草黄、乙氧苯草胺、四唑酰草胺、氟烯草酸、丙炔氟草胺、氟胺草唑、氟咯草酮、呋草酮、茚草酮、异恶酰草胺、异恶唑草酮、环草定、敌稗、戊炔草胺、二氯喹啉酸、氯甲喹啉酸、硝磺草酮、甲基胂酸、抑草生、丙炔噁草酮、恶草灵、恶嗪草酮、环戊恶草酮、唑啉草酯、双唑草腈、吡草醚、磺酰草吡唑(pyrasuloftole)、苄草唑、吡唑特、灭藻醌、苯嘧磺草胺、磺草酮、甲磺草胺、特草定、呋喃磺草酮、环磺酮、噻酮磺隆、苯唑草酮、4-羟基-3-[2-(2-甲氧基-乙氧基甲基)-6-三氟甲基-吡啶-3-羰基]-二环[3.2.1]辛-3-烯-2-酮、(3-[2-氯-4-氟-5-(3-甲基-2,6-二氧-4-三氟甲基-3,6-二氢-2H-嘧啶-1-基)-苯氧基]-吡啶-2-基氧基)-乙酸乙酯、6-氨基-5-氯-2-环丙基-嘧啶-4-甲酸甲酯、6-氯-3-(2-环丙基-6-甲基-苯氧基)-哒嗪-4-醇、4-氨基-3-氯-6-(4-氯-苯基)-5-氟-吡啶-2-甲酸、4-氨基-3-氯-6-(4-氯-2-氟-3-甲氧基-苯基)-吡啶-2-甲酸甲酯以及4-氨基-3-氯-6-(4-氯-3-二甲基氨基-2-氟-苯基)-吡啶-2-甲酸甲酯。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与选自由以下各项组成的组的杀昆虫剂组合:选自由以下各项组成的组的有机(硫代)磷酸盐:乙酰甲胺磷、甲基吡恶磷、谷硫磷、毒死蜱、甲基毒死蜱、毒虫畏、二嗪农、敌敌畏、百治磷、乐果、乙拌磷、乙硫磷、杀螟硫磷、倍硫磷、异恶唑磷、马拉硫磷、甲胺磷、杀扑磷、甲基对硫磷、速灭磷、久效磷、砜吸磷、对氧磷、对硫磷、稻丰散、伏杀硫磷、亚胺硫磷、磷胺、甲拌磷、辛硫磷、甲基嘧啶磷、丙溴磷、丙硫磷、硫丙磷、杀虫畏、特丁硫磷、三唑磷和敌百虫;选自由以下各项组成的组的氨基甲酸酯:棉铃威、涕灭威、恶虫威、丙硫克百威、西维因、克百威、丁硫克百威、苯氧威、呋线威、甲硫威、灭多威、杀线威、抗蚜威、残杀威、硫双威和唑蚜威;选自由以下各项组成的组的拟除虫菊酯:丙烯菊酯、联苯菊酯、赛扶宁、氟氯氰菊酯、苯醚氰菊酯、氯氰菊酯、α-氯氰菊酯、β-氯氰菊酯、ζ-氯氰菊酯、溴氰菊酯、高氰戊菊酯、醚菊酯、甲氰菊酯、氰戊菊酯、炔咪菊酯、高效氯氟氰菊酯、氯菊酯、炔丙菊酯、除虫菊酯I和II、苄呋菊酯、氟硅菊酯、氟胺氰菊酯、七氟菊酯、胺菊酯、四溴菊酯、四氟苯菊酯、丙氟菊酯和四氟甲醚菊酯;选自由以下各项组成的组的昆虫生长调节剂:a)几丁质合成抑制剂,其中所述几丁质合成抑制剂是选自由以下各项组成的组的苯甲酰脲:氟啶脲、灭蝇胺(cyramazin)、除虫脲、氟螨脲、氟虫脲、氟铃脲、虱螨脲、氟酰脲、氟苯脲、杀铃脲;噻嗪酮、苯虫醚、噻螨酮、乙螨唑和四螨嗪;b)选自由以下各项组成的组的蜕皮激素拮抗剂:氯虫酰肼、甲氧虫酰肼、虫酰肼和印楝素;c)选自由以下各项组成的组的保幼激素类似物:吡丙醚、烯虫酯和苯氧威;或d)选自由以下各项组成的组的脂质生化合成抑制剂:螺螨酯、螺甲螨酯和螺虫乙酯;选自由以下各项组成的组的烟碱受体激动剂/拮抗剂化合物:噻虫胺、呋虫胺、吡虫啉、噻虫嗪、烯啶虫胺、啶虫脒、噻虫啉和1-(2-氯-噻唑-5-基甲基)-2-硝酰亚氨基-3,5-二甲基-[1,3,5]三嗪烷;选自由以下各项组成的组的GABA拮抗剂化合物:硫丹、乙虫腈、氟虫腈、氟吡唑虫、吡嗪氟虫腈、吡唑虫啶和5-氨基-1-(2,6-二氯-4-甲基-苯基)-4-亚磺酰氨酰基-1H-吡唑-3-硫代甲酰胺;选自由以下各项组成的组的大环内酯杀昆虫剂:阿维菌素、埃玛菌素、弥拜菌素、雷皮菌素、多杀菌素和乙基多杀菌素;选自由以下各项组成的组的线粒体电子传递抑制剂(METI)I杀疥虫剂:喹螨醚、哒螨灵、吡螨胺、唑虫酰胺和嘧虫胺;选自由以下各项组成的组的METI II和III化合物:灭螨醌、fluacyprim和氟蚁腙;溴虫腈;选自由以下各项组成的组的氧化磷酸化抑制剂:三环锡、丁醚脲、苯丁锡和克螨特;灭蝇胺(cryomazine);增效醚;选自由以下各项组成的组的钠通道阻滞剂:茚虫威和氰氟虫腙;以及选自由以下各项组成的组的化合物:杀线噻唑(benclothiaz)、联苯肼酯、巴丹、氟啶虫酰胺、啶虫丙醚、吡蚜酮、硫磺、杀虫环、氟虫双酰胺、氯虫苯甲酰胺、溴氰虫酰胺(HGW86)、腈吡螨酯、吡氟硫磷、丁氟螨酯、磺胺螨酯、氰咪唑硫磷(imicyafos)、双三氟虫脲和吡氟喹虫唑。
在一些实施方案中,本发明教导了本发明所公开的微生物或微生物聚生体与农业领域中的已知杀虫剂的协同用途,所述杀虫剂诸如为:充当除草剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀昆虫剂、杀病毒剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀疥虫剂、灭鼠剂和/或抗藻剂的杀虫剂。
在一些实施方案中,本发明教导了本发明所公开的微生物或微生物聚生体与农业领域中的已知生物杀虫剂的协同用途,所述生物杀虫剂诸如为:充当除草剂、杀菌剂、杀真菌剂、杀昆虫剂、杀病毒剂、杀螨剂、杀线虫剂、杀疥虫剂、灭鼠剂和/或抗藻剂的生物杀虫剂。
在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与杀虫剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的累加效应。在其他实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与杀虫剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的协同效应。
在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与生物杀虫剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的累加效应。在其他实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与生物杀虫剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的协同效应。
通过所教导的方法获得的协同效应可根据Colby公式(即,(E)=X+Y-(X*Y/100))来定量。参见Colby,R.S.,“Calculating Synergistic and Antagonistic Responses ofHerbicide Combinations,”1967Weeds,第15卷,第20-22页,该文献全文以引用的方式并入本文。因此,所谓“协同”旨在为在其存在时使期望效应增加超过累加量的分量。
本公开的分离的微生物和聚生体可以以协同方式提高农业活性杀虫剂化合物以及农业辅助杀虫剂化合物的效力。
本公开的分离的微生物和聚生体可以以协同方式提高农业活性生物杀虫剂化合物以及农业辅助生物杀虫剂化合物的效力。
植物生长调节剂和生物刺激剂
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含与所教导的微生物组合使用的植物生长调节剂和/或生物刺激剂。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与农业领域中的已知植物生长调节剂组合,诸如:生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯产生剂、生长抑制剂以及生长阻滞剂。
例如,在一些实施方案中,本公开教导了农业组合物,其包含以下活性成分中的一种或多种,包括:环丙嘧啶醇、仲丁灵、醇、矮壮素、细胞分裂素、丁酰肼、乙烯利(ethepohon)、呋嘧醇、赤霉酸、赤霉素混合物、吲哚-3-丁酸(IBA)、马来酰肼、美孚得(mefludide)、缩节胺、助壮素五硼酸盐(mepiquat pentaborate)、萘乙酸(NAA)、1-萘乙酰胺(NAD)、正癸醇、多效唑(placlobutrazol)、调环酸钙、抗倒酯、烯效唑、水杨酸、脱落酸、乙烯、油菜素内酯、茉莉素、多胺、一氧化氮、独脚金内酯或卡里金(karrikins)等。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与农业领域中已知的种子接种体组合,诸如:
Figure BDA0004041236600000631
Figure BDA0004041236600000632
等。在一些实施方案中,慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)接种体与本文所公开的任何单一微生物或微生物聚生体组合使用。在特定方面,当将前述接种体之一(例如,
Figure BDA0004041236600000633
或慢生根瘤菌)与如本文所教导的微生物或微生物聚生体组合时,观察到协同效应。
在一些实施方案中,本公开的农业组合物包含植物生长调节剂,该植物生长调节剂包含:激动素、赤霉酸和吲哚丁酸以及铜、锰和锌。
在一些实施方案中,本公开教导了农业组合物,其包含一种或多种可商购获得的植物生长调节剂,包括但不限于:
Figure BDA0004041236600000634
Figure BDA0004041236600000635
Figure BDA0004041236600000641
在一些实施方案中,本发明教导了本发明所公开的微生物或微生物聚生体与植物生长调节剂和/或刺激剂(诸如植物激素或影响植物生长调节剂的产生或破坏的化学物质)的协同用途。
在一些实施方案中,本发明教导了植物激素,所述植物激素可包括:生长素(例如,吲哚乙酸IAA)、赤霉素、细胞分裂素(例如,激动素)、脱落酸、乙烯(和其产生,如由ACC合成酶调节和由ACC脱氨酶破坏)。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与生物刺激剂组合。此类生物刺激剂可以是但不限于微生物生物体、植物提取物、海藻、酸、生物炭等。
在一些实施方案中,根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落可与肥料组合,所述肥料可为有机的(例如,粪肥、血粉、鱼粉等)、氮基的(例如,硝酸盐、铵、尿素等)、磷酸盐和钾肥。此类肥料还可包含微量营养素,包括但不限于硫、铁、锌等。
在一些实施方案中,本发明教导了附加促进植物生长的化学物质,其可与本文所公开的微生物和微生物聚生体协同发挥作用,诸如:腐殖酸、富里酸、氨基酸、多酚和蛋白质水解物。
因此,在一些实施方案中,本公开提供了将所教导的微生物与
Figure BDA0004041236600000642
的组合施用于任何作物。此外,本公开提供了将所教导的微生物与
Figure BDA0004041236600000643
的组合施用于任何作物以及利用任何方法或施用量。
在一些实施方案中,本公开教导了具有生物刺激剂的农业组合物。
如本文所用,术语“生物刺激剂”是指任何用于刺激可存在于土壤或其他植物生长培养基中的微生物体的生长的物质。
土壤或生长培养基中微生物体的水平与植物健康直接相关。微生物体以可生物降解的碳源为食,并且因此植物健康也与土壤中有机物的数量相关。虽然肥料提供营养素以供养和生长植物,但在一些实施方案中,生物刺激剂提供可生物降解的碳(例如,糖蜜、碳水化合物(例如,糖))以供养和生长微生物。除非另有明确说明,否则生物刺激剂可包含单一成分,或若干不同成分的组合,由于一种或多种所述成分的效应(单独或以组合方式起作用),其能够增强微生物活性或植物生长和发育。
在一些实施方案中,生物刺激剂是产生非营养性植物生长反应的化合物。在一些实施方案中,生物刺激剂的许多重要益处基于其影响激素活性的能力。植物中的激素(植物激素)是调节正常植物发育以及对环境的反应的化学信使。由植物激素调节根和芽的生长,以及其他生长反应。在一些实施方案中,生物刺激剂中的化合物可改变植物的激素状态并对其生长和健康产生重大影响。因此,在一些实施方案中,本公开教导了海带、腐殖酸、富里酸和维生素B作为生物刺激剂的共同组分。在一些实施方案中,本公开的生物刺激剂增强抗氧化活性,从而增强植物的防御系统。在一些实施方案中,维生素C、维生素E和氨基酸(诸如甘氨酸)是生物刺激剂中所含的抗氧化剂。
在其他实施方案中,生物刺激剂可用于刺激存在于土壤或其他植物生长培养基中的微生物体的生长。先前研究已表明,当某些包含特定有机种子提取物(例如,大豆)的生物刺激剂与微生物接种体组合使用时,生物刺激剂能够刺激微生物接种体中所包含的微生物的生长。因此,在一些实施方案中,本公开教导了一种或多种生物刺激剂,其在与微生物接种体一起使用时能够增强原生微生物和接种体微生物的群体。关于生物刺激剂的一些流行用途的综述,请参见Calvo等人,2014,Plant Soil 383:3-41。
植物组成部分、微生物和农业组合物的组合
在一些实施方案中,本公开教导了单独微生物或微生物聚生体或微生物群落或前述的任何组合(例如包含表1或表1A中所公开的任何一种或多种微生物体)可施用于植物组成部分(任选地与任何农业组合物组合地施用)以改良植物表型。
分离的微生物或群落或聚生体(通常可互换称为“微生物(microbes)”或“微生物(microbe)”)可施用于异源植物组成部分,从而形成合成组合。如果微生物通常在自然界中不与植物组成部分相关联或在存在时以不同于自然界中存在的量施用,则微生物被视为对于植物组成部分是异源的。在一些实施方案中,微生物可在自然界中存在于植物的一部分而不存在于另一部分,并且微生物引入到植物的另一部分被视为异源关联。
进一步设想了分离的或与植物或植物组成部分组合的微生物可进一步与一种或多种农业组合物(诸如上述的那些农业组合物)相关联。
设想了微生物与植物组成部分、微生物与农业组合物以及微生物与植物组成部分和农业组合物的合成组合(通常称为“合成组合物”,即包含通常发现在自然界中不相关联的组分的组合物)。
植物组成部分处理
在一些实施方案中,本公开还涉及这样的发现:在播种或种植之前用本公开的微生物或农业组合物中的一种或多种的组合来处理植物组成部分可增强期望的植物性状,例如植物生长、植物健康和/或植物抗虫性。
因此,在一些实施方案中,本公开教导了微生物或微生物聚生体中的一种或多种作为植物组成部分处理剂的用途。植物组成部分处理剂可以是直接施用于未经处理和“裸”植物组成部分的植物组成部分包衣。然而,植物组成部分处理剂可以是向已涂有一种或多种先前植物组成部分包衣或植物组成部分处理剂的植物组成部分施用的植物组成部分外包衣。先前植物组成部分处理剂可包含一种或多种活性化合物(化学或生物)和一种或多种惰性成分。
术语“植物组成部分处理剂”通常是指在土壤中种植之前或在土壤中种植期间将材料施用于植物组成部分。具有本公开的微生物和其他农业组合物的植物组成部分处理剂具有将处理剂递送到在植物组成部分萌发和植物组成部分出苗之前不久种植植物组成部分的区域的优点。
在其他实施方案中,本公开还教导了使用植物组成部分处理剂可使成功处理植物所需的微生物或农业组合物的量最小化,并且与诸如在土壤上方或出苗的植物组成部分上方喷雾等施用技术相比,进一步限制工人与微生物和组合物的接触量。
此外,在一些实施方案中,本公开教导了本文所公开的微生物对于增强植物生命的早期(例如,在植物组成部分出苗之后的最初三十天内)是重要的。因此,在一些实施方案中,以植物组成部分处理剂形式递送本公开的微生物和/或组合物可在对于微生物活性来说重要的时间将其放置在作用区域。
在一些实施方案中,本公开的微生物组合物被配制为植物组成部分处理剂。在一些实施方案中,设想了通过使用特别设计和制造成精确、安全以及有效地向植物组成部分施用植物组成部分处理产品的处理剂施用装备,使用常规的混合、喷雾方法或它们的组合,可在植物组成部分上基本上均匀地涂覆本文所公开的微生物和/或农业组合物的一个或多个层。这类装备使用各种类型的涂布技术,诸如旋转涂布机、鼓式涂布机、流化床技术、喷泉床、旋转喷雾或它们的组合。液体植物组成部分处理剂(诸如本公开的液体植物组成部分处理剂)可通过自旋“雾化器”盘或喷雾嘴施用,其在以喷雾模式移动时将植物组成部分处理剂均匀地分布在植物组成部分上。在各方面,随后再将植物组成部分混合或翻滚一段时间以实现附加的处理剂分布和干燥。
在用微生物组合物涂覆之前,植物组成部分可经引发或未经引发以提高萌发和出苗的均匀性。在一个另选实施方案中,可将干粉制剂按计量提供于移动植物组成部分上并且让其混合直到完全分布。
在一些实施方案中,植物组成部分的至少一部分表面区域涂有根据本公开的微生物组合物。在一些实施方案中,将包含微生物组合物的植物组成部分包衣直接施用于裸植物组成部分。在一些实施方案中,将包含微生物组合物的植物组成部分外包衣施用于上面已施用植物组成部分包衣的植物组成部分。在一些方面,植物组成部分可具有植物组成部分包衣,其包含例如噻虫胺和/或坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus)-I-1582,在其顶部将以植物组成部分外包衣形式施用本发明组合物。在一些方面,所教导的微生物组合物以植物组成部分外包衣形式施用于已用PONCHOTMVOTiVOTM处理的植物组成部分。在一些方面,植物组成部分可具有植物组成部分包衣,其包含例如甲霜灵和/或噻虫胺和/或坚强芽孢杆菌-I-1582,在其顶部将以植物组成部分外包衣形式施用本发明组合物。在一些方面,所教导的微生物组合物以植物组成部分外包衣形式施用于已用ACCELERONTM处理的植物组成部分。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分具有如下微生物孢子浓度或微生物细胞浓度:每个植物组成部分约10^2至10^12、10^2至10^11、10^2至10^10、10^2至10^9、10^2至10^8、10^2至10^7、10^2至10^6、10^2至10^5、10^2至10^4或10^2至10^3。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分具有如下微生物孢子浓度或微生物细胞浓度:每个植物组成部分约10^3至10^12、10^3至10^11、10^3至10^10、10^3至10^9、10^3至10^8、10^3至10^7、10^3至10^6、10^3至10^5或10^3至10^4。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分具有如下微生物孢子浓度或微生物细胞浓度:每个植物组成部分约10^4至10^12、10^4至10^11、10^4至10^10、10^4至10^9、10^4至10^8、10^4至10^7、10^4至10^6或10^4至10^5。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分具有如下微生物孢子浓度或微生物细胞浓度:每个植物组成部分约10^5至10^12、10^5至10^11、10^5至10^10、10^5至10^9、10^5至10^8、10^5至10^7或10^5至10^6。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分具有如下微生物孢子浓度或微生物细胞浓度:每个植物组成部分约105至109。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分具有如下微生物孢子浓度或微生物细胞浓度:每个植物组成部分至少约1×10^3或1×10^4或1×10^5或1×10^6或1×10^7或1×10^8或1×10^9。
在一些实施方案中,施用于植物组成部分的微生物和/或农业组合物中的一种或多种的量取决于最终制剂,以及所利用的植物或植物组成部分的尺寸或类型。在一些实施方案中,微生物中的一种或多种以全部制剂的约2%w/w至约80%w/w存在。在一些实施方案中,按重量计,组合物中采用的微生物中的一种或多种是全部制剂的约5%w/w至约65%w/w,或10%w/w至约60%w/w。
在一些实施方案中,植物组成部分也可具有每个植物组成部分更多孢子或微生物细胞,例如每个植物组成部分约10^2、10^3、10^4、10^5、10^6、10^7、10^8、10^9、10^10、10^11、10^12、10^13、10^14、10^15、10^16或10^17个孢子或细胞。
在一些实施方案中,本公开的植物组成部分包衣的厚度可以是最多10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm、200μm、210μm、220μm、230μm、240μm、250μm、260μm、270μm、280μm、290μm、300μm、310μm、320μm、330μm、340μm、350μm、360μm、370μm、380μm、390μm、400μm、410μm、420μm、430μm、440μm、450μm、460μm、470μm、480μm、490μm、500μm、510μm、520μm、530μm、540μm、550μm、560μm、570μm、580μm、590μm、600μm、610μm、620μm、630μm、640μm、650μm、660μm、670μm、680μm、690μm、700μm、710μm、720μm、730μm、740μm、750μm、760μm、770μm、780μm、790μm、800μm、810μm、820μm、830μm、840μm、850μm、860μm、870μm、880μm、890μm、900μm、910μm、920μm、930μm、940μm、950μm、960μm、970μm、980μm、990μm、1000μm、1010μm、1020μm、1030μm、1040μm、1050μm、1060μm、1070μm、1080μm、1090μm、1100μm、1110μm、1120μm、1130μm、1140μm、1150μm、1160μm、1170μm、1180μm、1190μm、1200μm、1210μm、1220μm、1230μm、1240μm、1250μm、1260μm、1270μm、1280μm、1290μm、1300μm、1310μm、1320μm、1330μm、1340μm、1350μm、1360μm、1370μm、1380μm、1390μm、1400μm、1410μm、1420μm、1430μm、1440μm、1450μm、1460μm、1470μm、1480μm、1490μm、1500μm、1510μm、1520μm、1530μm、1540μm、1550μm、1560μm、1570μm、1580μm、1590μm、1600μm、1610μm、1620μm、1630μm、1640μm、1650μm、1660μm、1670μm、1680μm、1690μm、1700μm、1710μm、1720μm、1730μm、1740μm、1750μm、1760μm、1770μm、1780μm、1790μm、1800μm、1810μm、1820μm、1830μm、1840μm、1850μm、1860μm、1870μm、1880μm、1890μm、1900μm、1910μm、1920μm、1930μm、1940μm、1950μm、1960μm、1970μm、1980μm、1990μm、2000μm、2010μm、2020μm、2030μm、2040μm、2050μm、2060μm、2070μm、2080μm、2090μm、2100μm、2110μm、2120μm、2130μm、2140μm、2150μm、2160μm、2170μm、2180μm、2190μm、2200μm、2210μm、2220μm、2230μm、2240μm、2250μm、2260μm、2270μm、2280μm、2290μm、2300μm、2310μm、2320μm、2330μm、2340μm、2350μm、2360μm、2370μm、2380μm、2390μm、2400μm、2410μm、2420μm、2430μm、2440μm、2450μm、2460μm、2470μm、2480μm、2490μm、2500μm、2510μm、2520μm、2530μm、2540μm、2550μm、2560μm、2570μm、2580μm、2590μm、2600μm、2610μm、2620μm、2630μm、2640μm、2650μm、2660μm、2670μm、2680μm、2690μm、2700μm、2710μm、2720μm、2730μm、2740μm、2750μm、2760μm、2770μm、2780μm、2790μm、2800μm、2810μm、2820μm、2830μm、2840μm、2850μm、2860μm、2870μm、2880μm、2890μm、2900μm、2910μm、2920μm、2930μm、2940μm、2950μm、2960μm、2970μm、2980μm、2990μm或3000μm。
在一些实施方案中,本公开的植物组成部分包衣的厚度可以是0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或5mm。
在一些实施方案中,本公开的植物组成部分包衣可以是未经涂覆的植物组成部分重量的至少0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%、10%、10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%、13%、13.5%、14%、14.5%、15%、15.5%、16%、16.5%、17%、17.5%、18%、18.5%、19%、19.5%、20%、20.5%、21%、21.5%、22%、22.5%、23%、23.5%、24%、24.5%、25%、25.5%、26%、26.5%、27%、27.5%、28%、28.5%、29%、29.5%、30%、30.5%、31%、31.5%、32%、32.5%、33%、33.5%、34%、34.5%、35%、35.5%、36%、36.5%、37%、37.5%、38%、38.5%、39%、39.5%、40%、40.5%、41%、41.5%、42%、42.5%、43%、43.5%、44%、44.5%、45%、45.5%、46%、46.5%、47%、47.5%、48%、48.5%、49%、49.5%或50%。
在一些实施方案中,微生物孢子和/或细胞可自由地涂覆到植物组成部分上或其可在涂覆到植物组成部分上之前在液体或固体组合物中配制。例如,包含微生物体的固体组合物可通过混合固体载体与孢子的悬浮液直到固体载体浸渍有孢子或细胞悬浮液来制备。然后可干燥该混合物以获得期望的颗粒。
在一些其他实施方案中,设想了本公开的固体或液体微生物组合物还含有功能剂,例如活性炭、营养素(肥料),以及其他能够改良产物或其组合的萌发和质量的试剂。
本领域中已知的植物组成部分涂覆方法和组合物在其通过添加本公开的实施方案之一来修改时可尤其有用。此类涂覆方法和其施用设备公开于例如:美国专利号5,916,029、5,918,413、5,554,445、5,389,399、4,759,945、4,465,017和美国专利申请号13/260,310,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。
植物组成部分包衣组合物公开于例如:美国专利号5,939,356、5,876,739、5,849,320、5,791,084、5,661,103、5,580,544、5,328,942、4,735,015、4,634,587、4,372,080、4,339,456、和4,245,432,这些文献中的每一篇以引用的方式并入本文。
在一些实施方案中,可将多种添加剂添加到包含本发明组合物的植物组成部分处理制剂。可添加粘结剂,并且所述粘结剂包括由对所涂覆的植物组成部分无植物毒性作用的天然或合成粘合剂聚合物构成的粘结剂。该粘结剂可选自聚乙酸乙烯酯;聚乙酸乙烯酯共聚物;乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物;聚乙烯醇;聚乙烯醇共聚物;纤维素,包括乙基纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素和羧甲基纤维素;聚乙烯基吡咯烷酮;多糖,包括淀粉、改性淀粉、糊精、麦芽糊精、藻酸盐和脱乙酰壳多糖;脂肪;油;蛋白质,包括明胶和玉米蛋白;阿拉伯树胶;紫胶;偏氯乙烯和偏氯乙烯共聚物;木质素磺酸钙;丙烯酸共聚物;聚丙烯酸乙烯酯;聚环氧乙烷;丙烯酰胺聚合物和共聚物;聚丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酰胺单体;以及聚氯丁烯。
可采用多种着色剂中的任一种,包括有机发色团,其分类为亚硝基;硝基;偶氮,包括单偶氮、双偶氮和多偶氮;吖啶、蒽醌、吖嗪、二苯基甲烷、吲达胺、靛酚、次甲基、恶嗪、酞菁、噻嗪、噻唑、三芳基甲烷、氧杂蒽。可添加的其他添加剂包括微量营养素,诸如铁、锰、硼、铜、钴、钼和锌的盐。
可施用聚合物或其他灰尘控制剂以使处理剂留存在植物组成部分表面上。
在一些具体实施方案中,除微生物细胞或孢子以外,包衣还可包含粘附剂层。粘附剂应当是无毒性、可生物降解以及粘附性的。此类材料的实例包括但不限于聚乙酸乙烯酯;聚乙酸乙烯酯共聚物;聚乙烯醇;聚乙烯醇共聚物;纤维素,诸如甲基纤维素、羟基甲基纤维素以及羟基甲基丙基纤维素;糊精;藻酸盐;糖;糖蜜;聚乙烯吡咯烷酮;多糖;蛋白质;脂肪;油;阿拉伯树胶;明胶;糖浆剂;以及淀粉。更多实例可见于例如美国专利号7,213,367,该专利以引用的方式并入本文。
植物组成部分处理制剂中还可包含各种添加剂,诸如粘附剂、分散剂、表面活性剂和营养素以及缓冲成分。其他常规植物组成部分处理添加剂包括但不限于:包衣剂、润湿剂、缓冲剂和多糖。可向植物组成部分处理制剂添加至少一种农业上可接受的载体,诸如水、固体或干粉。干粉可来源于多种材料,诸如碳酸钙、石膏、蛭石、滑石、腐殖质、活性炭以及多种磷化合物。
在一些实施方案中,植物组成部分包衣组合物可包含至少一种填充剂,其是有机或无机、天然或合成组分,其中活性组分组合以促进其在植物组成部分上的施用。在各方面,填充剂是惰性固体,诸如粘土、天然或合成硅酸盐、二氧化硅、树脂、蜡、固体肥料(例如铵盐)、天然土壤矿物质(诸如高岭土、粘土、滑石、石灰、石英、绿坡缕石、蒙脱石、膨润土或硅藻土)或合成矿物质(诸如二氧化硅、氧化铝或硅酸盐,尤其是硅酸铝或硅酸镁)。
在一些实施方案中,植物组成部分处理制剂还可包含以下成分中的一种或多种:其他杀虫剂,包括仅在地面以下起作用的化合物;杀真菌剂,如克菌丹、福美双、甲霜灵、咯菌腈、恶霜灵以及这些材料中的每一种的异构体等;除草剂,包括选自草甘膦、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、乙酰胺、三嗪、二硝基苯胺、甘油醚、哒嗪酮、尿嘧啶、苯氧基类、尿素和苯甲酸的化合物;除草安全剂,诸如苯并噁嗪、二苯甲基衍生物、N,N-二烯丙基二氯乙酰胺、各种二卤代乙酰基、噁唑烷基和噻唑烷基化合物、乙酮、萘二甲酸酐化合物以及肟衍生物;化学肥料;生物肥料;以及生物防治剂,诸如来自根瘤菌属、芽孢杆菌属、假单胞菌属、沙雷氏菌属、木霉属、球囊霉属(Glomus)、粘帚霉属(Gliocladium)和菌根真菌的其他天然存在的或重组的细菌和真菌。这些成分可作为植物组成部分上单独的层添加,或另选地可作为本公开的植物组成部分包衣组合物的一部分添加。
在一些实施方案中,在本公开中用于处理植物组成部分的制剂可呈如下形式:悬浮液;乳液;颗粒在水介质(例如,水)中的浆液;可湿性粉剂;可湿性颗粒(干燥可流动);以及干燥颗粒。如果被配制为悬浮液或浆液,则制剂中活性成分的浓度可为约0.5重量%至约99重量%(w/w),或5重量%至40重量%,或由本领域技术人员以其他方式配制。
如上文所提及,可将其他常规非活性或惰性成分掺入制剂中。此类惰性成分包括但不限于:常规粘着剂;分散剂,诸如甲基纤维素,例如充当用于植物组成部分处理剂的组合分散剂/粘着剂;聚乙烯醇;卵磷脂、聚合分散剂(例如,聚乙烯吡咯烷酮/乙酸乙烯酯);增稠剂(例如,用于提高粘度并减少颗粒悬浮液的沉降的粘土增稠剂);乳液稳定剂;表面活性剂;防冻剂化合物(例如,尿素)、染料、着色剂等。可用于本公开的另外惰性成分可见于McCutcheon’s,第1卷,“Emulsifiers and Detergents,”MC Publishing Company,GlenRock,N.J.,U.S.A.,1996,该文献以引用的方式并入本文。
本公开的植物组成部分包衣制剂可通过多种方法施用于植物组成部分,包括但不限于:在容器(例如,瓶子或袋子)中混合、机械施用、翻滚、喷雾和浸没。多种活性或惰性材料可用于使植物组成部分与根据本公开的微生物组合物接触。
在一些实施方案中,用于处理植物组成部分的微生物或农业组合物的量将根据植物组成部分的类型和活性成分的类型而变化,但处理将包括使植物组成部分与农业上有效量的本发明组合物接触。
如上文所讨论,有效量意指足以影响有益或期望结果的本发明组合物的量。有效量可在一次或多次施用的过程中施用。
在一些实施方案中,除包衣层以外,植物组成部分可用以下成分中的一种或多种处理:其他杀虫剂,包括杀真菌剂和除草剂;除草安全剂;肥料和/或生物防治剂。这些成分可作为单独的层添加,或另选地可在包衣层中添加。
在一些实施方案中,本公开的植物组成部分包衣制剂可使用多种技术和机器施用于植物组成部分,诸如流化床技术、辊磨机方法、滚筒静电植物组成部分处理器以及鼓式涂布机。其他方法(诸如喷泉床)也可以是有用的。植物组成部分可在涂覆之前预先设定尺寸。在涂覆之后,通常将植物组成部分干燥并且接着转移到设定尺寸的机器中以用于设定尺寸。此类程序是本领域中已知的。
在一些实施方案中,经微生物体处理的植物组成部分还可以用膜外包衣包裹以保护包衣。此类外包衣是本领域中已知的并且可使用流化床和圆筒薄膜涂布技术施用。
在本公开的其他实施方案中,可通过使用固体基质引发将根据本公开的组合物引入到植物组成部分上。例如,可将一定量的本发明组合物与固体基质材料混合,并且接着可放置植物组成部分使其与固体基质材料接触一段时间以允许将组合物引入到植物组成部分。然后,可任选地将植物组成部分与固体基质材料分离并且储存或使用,或可直接储存或种植固体基质材料加上植物组成部分的混合物。可用于本公开的固体基质材料包括聚丙烯酰胺、淀粉、粘土、二氧化硅、氧化铝、土壤、砂、聚脲、聚丙烯酸酯或任何其他能够吸收或吸附本发明组合物一段时间并且将该组合物释放到植物组成部分中或释放到植物组成部分上的材料。确保本发明组合物和固体基质材料彼此相容很有用。例如,应选择固体基质材料,使得其可按合理的速率(例如在数分钟、数小时或数天的时间段内)释放组合物。
在一些实施方案中,本公开教导了根据所公开的方法开发的单独微生物或微生物聚生体或微生物群落(包括本说明书的表1或表1A中所公开的任何单一微生物体或微生物体组合或者来自表1或表1A的任何微生物或它们的组合与来自表2的一种或多种微生物的组合)可与任何植物生物刺激剂组合。
在一些实施方案中,本公开教导了农业组合物,所述农业组合物包含一种或多种可商购获得的生物刺激剂,包括但不限于:
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DiehardTM
Figure BDA0004041236600000722
DiehardTM
Figure BDA0004041236600000723
Fe、DiehardTMSoluble Kelp、DiehardTMHumate SP、
Figure BDA0004041236600000724
Foliar PlusTM、PlantPlusTM、Accomplish
Figure BDA0004041236600000725
Soil BuilderTM、Nutri Life、Soil SolutionTM、SeedCoatTM、PercPlusTM、Plant
Figure BDA0004041236600000726
ThrustTM
Figure BDA0004041236600000727
Figure BDA0004041236600000728
Figure BDA0004041236600000729
等。
在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与活性化学剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的累加效应。在其他实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与活性化学剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的协同效应。
在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与肥料组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的累加效应。在其他实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与肥料组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的协同效应。
在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与植物生长调节剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的累加效应。在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与植物生长调节剂组合时,观察到协同效应。在一些方面,将本公开的微生物与
Figure BDA0004041236600000731
组合并且观察到对一种或多种感兴趣的表型性状的协同效应。
在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与生物刺激剂组合时,观察到对感兴趣的植物表型性状的累加效应。在一些实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与生物刺激剂组合时,观察到协同效应。
通过所教导的方法获得的协同效应可根据Colby公式(即,(E)=X+Y-(X*Y/100))来定量。参见Colby,R.S.,“Calculating Synergistic and Antagonistic Responses ofHerbicide Combinations,”1967Weeds,第15卷,第20-22页,该文献全文以引用的方式并入本文。因此,所谓“协同”旨在为在其存在时使期望效应增加超过累加量的分量。
本公开的分离的微生物和聚生体可以以协同方式提高农业活性化合物以及农业辅助化合物的效力。
在其他实施方案中,当将根据所教导的方法鉴别的微生物或微生物聚生体与肥料组合时,观察到协同效应。
此外,在某些实施方案中,本公开利用协同相互作用来定义微生物聚生体。即,在某些方面,本公开将某些发挥协同作用的分离的微生物物种共同组合成聚生体,其向植物赋予有益性状,或其与增强有益的植物性状相关。
根据本公开开发的农业组合物可与某些助剂一起配制,以提高已知活性农业化合物的活性。这具有可降低制剂中活性成分的量,同时保持活性化合物的功效的优点,因此使成本保持尽可能低并且符合任何官方法规。在单独情况下,也有可能拓宽活性化合物的作用范围,因为植物(在未添加情况下用特定活性成分进行的处理不足够成功)可实际上通过添加某些助剂以及所公开的微生物分离株和聚生体来成功地处理。此外,当环境条件不利时,在单独情况下可通过合适的制剂增加活性物质的性能。
可用于农业组合物中的此类助剂可以是佐剂。通常,佐剂呈表面活性或盐类化合物形式。根据其作用模式,它们可大致分类为调节剂、激活剂、肥料、pH缓冲剂等。调节剂影响制剂的润湿、粘着和铺展特性。激活剂破坏植物的蜡质表层并且提高活性成分进入表层的渗透(短期(数分钟)和长期(数小时))。肥料(诸如硫酸铵、硝酸铵或尿素)提高活性成分的吸收和溶解度并且可降低活性成分的拮抗行为。pH缓冲剂常规地用于将制剂调至最佳pH。
关于本公开的农业组合物的另外实施方案,参见“Chemistry and Technology ofAgrochemical Formulations”,D.A.Knowles编辑,1998版权,Kluwer AcademicPublishers,该文献据此以引用的方式并入。
植物和农艺益处
多种多样的植物(包括农业上栽培的那些植物)能够因微生物(诸如本文所述的那些微生物,包括单一微生物、聚生体和/或由其产生的组合物或包括前述中的任一者)的施用而受益。本公开的方法中可使用许多各种不同植物,包括苔藓和地衣和藻类。在实施方案中,植物具有经济、社会或环境价值。例如,植物可包括用作粮食作物、纤维作物、油料作物、用于林业、用于纸浆与造纸工业、用作生物燃料生产的原料和用作观赏植物的那些植物。
在其他实施方案中,植物可能在经济、社会或环境上不合乎需要,诸如野草。以下是本公开的方法可应用于的植物类型的非限制性实例的列表:
粮食作物
谷类,例如玉蜀黍、水稻、小麦、大麦、高粱、小米、燕麦、黑麦、黑小麦以及荞麦;
叶菜,例如十字花科植物,诸如甘蓝、西兰花、小白菜、芝麻菜;沙拉绿叶菜,诸如菠菜、水芹和莴苣;
果实和开花蔬菜,例如鳄梨、甜玉米、洋蓟;瓜类,例如笋瓜、黄瓜、甜瓜、小胡瓜、南瓜;茄属蔬菜/果实,例如番茄、茄子和辣椒;
荚果蔬菜,例如落花生、花生、豌豆、大豆、菜豆、小扁豆、鹰嘴豆、秋葵;
球茎和茎菜类蔬菜,例如芦笋、芹菜、葱属(Allium)作物,例如大蒜、洋葱和韭菜;
根和块茎蔬菜,例如胡萝卜、甜菜、竹笋、木薯、山药、姜、菊芋、欧防风、萝卜、马铃薯、甘薯、芋头、芜菁以及山葵;
糖作物,包括糖用甜菜(Beta vulgaris)、甘蔗(Saccharum officinarum);
种植用于制备非酒精性饮料和刺激物的作物,例如咖啡、红茶、草药茶和绿茶、可可、大麻以及烟草;
果实作物,诸如真正浆果果实(例如猕猴桃、葡萄、醋栗、鹅莓、番石榴、斐济果、石榴)、柑橘果实(例如橙子、柠檬、酸橙、葡萄柚)、上位果实(例如香蕉、蔓越莓、蓝莓)、聚合果(黑莓、树莓、波森莓)、复果(例如菠萝、无花果)、核果作物(例如杏、桃、樱桃、李子)、仁果(例如苹果、梨)以及其他果实,诸如草莓、葵花籽;
烹调和医学草本植物,例如迷迭香、罗勒、月桂、芫荽、薄荷、莳萝、金丝桃(Hypericum)、毛地黄、芦荟、玫瑰果以及大麻;
产生香料的作物植物,例如黑胡椒、孜然肉桂、肉豆蔻、姜、丁香、藏红花、小豆蔻、肉豆蔻衣、红辣椒、马沙拉、八角茴香;
种植用于产生坚果的作物,例如杏仁和胡桃、巴西果、腰果、椰子、栗子、澳洲坚果、开心果、花生、山核桃;
种植用于制备啤酒、葡萄酒和其他酒精性饮料的作物,例如葡萄和啤酒花;
油籽作物,例如大豆、花生、棉花、橄榄、葵花、芝麻、羽扇豆物种和芸苔属作物(例如卡诺拉油菜/油菜);以及可食用真菌,例如白蘑菇、香菇和平菇;
用于田园农业的植物
豆科植物:车轴草属(Trifolium)物种、苜蓿属(Medicago)物种和百脉根属(Lotus)物种;白三叶草(T.repens);红三叶草(T.pratense);高加索三叶草(T.ambigum);地三叶草(T.subterraneum);苜蓿/紫花苜蓿(Medicago sativum);一年生苜蓿;蒺藜状苜蓿;天蓝苜蓿;红豆草(Onobrychis viciifolia);百脉根(Lotus corniculatus);大百脉根(Lotus pedunculatus);
种子豆科植物/干豆,包括豌豆(Pisum sativum)、菜豆(Phaseolus vulgaris)、蚕豆(Vicia faba)、绿豆(Vigna radiata)、豇豆(Vigna unguiculata)、鹰嘴豆(Cicerarietum)、羽扇豆(羽扇豆属物种(Lupinus species));谷类,包括玉蜀黍/玉米(Zeamays)、高粱(Sorghum spp.)、小米(Panicum miliaceum,P.sumatrense)、水稻(Oryzasativa indica,Oryza sativa japonica)、小麦(Triticum aestivum)、大麦(Hordeumvulgare)、黑麦(Secale cereale)、黑小麦(Triticum XSecale)、燕麦(Avena sativa);
草料和疏林草:温带草,诸如黑麦草属(Lolium)物种;羊茅属(Festuca)物种;剪股颖属(Agrostis)物种、多年生黑麦草(Lolium perenne);杂交黑麦草(Lolium hybridum);一年生黑麦草(Loliummultiflorum)、高羊茅(Festuca arundinacea);牛尾草(Festucapratensis);紫羊茅(Festuca rubra);羊茅(Festuca ovina);羊茅黑麦草(Festuloliums)(羊茅黑麦草杂交物(Lolium X Festuca crosses));鸭茅(Dactylis glomerata);肯塔基早熟禾(Poa pratensis);泽地早熟禾(Poa palustris);林地早熟禾(Poa nemoralis);普通早熟禾(Poa trivialis);孔氏早熟禾(Poa compresa);雀麦属(Bromus)物种;虉草属(Phalaris)(梯牧草属(Phleum)物种);丽蚌草(Arrhenatherum elatius);冰草属(Agropyron)物种;糙伏毛燕麦(Avena strigosa);谷子(Setaria italic);
热带草,诸如:虉草属(Phalaris)物种;臂形草属(Brachiaria)物种;画眉草属(Eragrostis)物种;黍属(Panicum)物种;百喜草(Paspalum notatum);短柄草属(Brachypodium)物种;以及用于生物燃料制备的草,诸如柳枝稷(Panicum virgatum)和芒草(Miscanthus)物种;
纤维作物
棉花、木棉、黄麻、椰子、剑麻、亚麻(亚麻属(Linum)物种)、新西兰亚麻(新西兰麻属(Phormium)物种);经收获用于纸张和经工程改造的木材纤维产物的种植和天然森林物种,诸如针叶和阔叶森林物种;
种植林业和生物燃料作物中使用的树和灌木物种
松树(松属(Pinus)物种);冷杉(黄杉属(Pseudotsuga)物种);云杉(云杉属(Picea)物种);柏树(柏木属(Cupressus)物种);金合欢树(金合欢属(Acacia)物种);赤杨(赤杨属(Alnus)物种);橡树物种(栎属(Quercus)物种);红杉(巨杉属(Sequoiadendron)物种);柳树(柳属(Salix)物种);桦树(桦属(Betula)物种);雪松(雪松属(Cedurus)物种);白蜡树(梣属(Fraxinus)物种);落叶松(落叶松属(Larix)物种);桉属(Eucalyptus)物种;竹子(簕竹族(Bambuseae)物种)和杨树(杨属(Populus)物种)。
种植用于通过提取、生物、物理或生物化学处理来转化成能量、生物燃料或工业产 物的植物
产油植物,诸如油棕榈树、麻风树、大豆、棉花、亚麻籽;产乳胶植物,诸如帕拉橡胶树(Hevea brasiliensis)和巴拿马橡胶树(Castilla elastica);用作用于制备生物燃料(即在生物燃料、工业溶剂或化学产品(例如乙醇或丁醇、丙二醇或其他燃料或工业材料)制备期间的化学、物理(例如热或催化)或生物化学(例如酶促预处理)或生物(例如微生物发酵)转化作用之后)的直接或间接原料的植物,包括糖作物(例如甜菜、甘蔗)、产淀粉作物(例如C3和C4谷类作物和块茎作物)、纤维素作物诸如林木(例如松树、桉树)以及禾本和禾本科植物,诸如竹子、柳枝稷、芒草;通过将气体气化和/或微生物或催化转化成生物燃料或其他工业原料(诸如溶剂或塑料,产生或不产生生物炭)来进行的能量、生物燃料或工业化学生产中使用的作物,例如生物质作物,诸如针叶、桉树、热带或阔叶林木,禾本和禾本科作物,诸如竹子、柳枝稷、芒草、甘蔗或大麻或软木,诸如白杨、柳树;以及用于制备生物炭的生物质作物;
产生可用于医药学、农业营养食品和药妆品工业的天然产物的作物
产生医药学前体或化合物或营养食品和药妆品化合物和材料的作物,例如八角茴香(莽草酸)、日本虎杖(白藜芦醇)、猕猴桃(可溶纤维、蛋白水解酶);
由于其美感或环境特性而种植的种花、观赏和美化植物
花朵,诸如玫瑰、郁金香、菊花;
观赏性灌木,诸如黄杨、赫柏、蔷薇、杜鹃花、常春藤
美化植物,诸如悬铃木、墨西哥橘、鼠刺、大戟、苔属植物
苔藓,诸如泥炭藓
种植用于生物修复的植物
在某些方面,本公开的微生物施用于杂交植物以增强所述杂交物的有益性状。在其他方面,本公开的微生物施用于经基因修饰的植物以增强所述GM植物的有益性状。本文所教导的微生物能够施用于杂交物和GM植物,并且因此可最大化这些植物的优良遗传和性状技术。
应当理解,植物可以种子、幼苗、插枝、繁殖体或任何其他能够生长的植物材料或组织形式提供。在一个实施方案中,种子可用诸如次氯酸钠或氯化汞等材料进行表面灭菌以去除污染表面的微生物体。在一个实施方案中,繁殖体在放于植物生长培养基中之前在纯性培养物中生长,例如以组织培养物中的无菌苗形式。
施用方法
可使用本领域中已知的任何适当的技术将微生物体施用于植物、幼苗、插枝、繁殖体等和/或含有所述植物的生长培养基。
然而,作为实例,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物和/或由其产生的组合物可通过喷雾、涂覆、撒布或本领域中已知的任何其他方法来施用于植物、幼苗、插枝、繁殖体等。
在另一个实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物可在播种之前直接施用于植物种子。
在另一个实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物可以以种子包衣形式直接施用于植物种子。
在本公开的一个实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物以施用于植物生长培养基的颗粒或填塞物或土壤浇灌物的形式供应。
在其他实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物以叶面施用物的形式供应,诸如叶面喷雾剂或液体组合物。叶面喷雾剂或液体施用物可施用于生长植物或生长培养基,例如土壤。
在一些实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物以选自以下的形式供应:土壤浇灌物、叶面喷雾剂、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂、收获后病害防治处理剂或种子处理剂。在一些实施方案中,农业组合物可单独施用或按旋转喷雾程序施用。
在一些实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物可与罐混相容。在一些实施方案中,农业组合物可与和其他农产品的罐混相容。在一些实施方案中,农业组合物可与用于地面、空中和灌溉施用的装备相容。
在另一个实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物可被配制成颗粒并且在种植期间在种子旁边施用。或颗粒可在种植之后施用。或颗粒可在种植之前施用。
在一些实施方案中,将分离的微生物、聚生体或包含其的组合物以局部施用和/或浇灌物施用形式施用于植物或生长培养基以改良作物生长、产量和质量。局部施用可通过利用干燥混合物或粉末或撒粉组合物来进行或可以是液基制剂。
在实施方案中,分离的微生物、聚生体或包含其的组合物可被配制为:(1)溶液;(2)可湿性粉剂;(3)撒布粉剂;(4)可溶性粉剂;(5)乳液或悬浮液浓缩物;(6)拌种剂或种子包衣,(7)片剂;(8)水分散性颗粒;(9)水溶性颗粒(缓释或速释);(10)微囊封颗粒或悬浮液;(11)作为灌溉组分,以及(12)肥料、杀虫剂和其他相容改良剂的组分等等。在某些方面,组合物可在常规喷雾施用之前稀释于水介质中。本公开的组合物可施用于土壤、植物、种子、根际、根鞘或其他将有利于施用微生物组合物的区域。此外,可利用冲击法作为用于引入内生微生物的手段。
在各方面,将组合物施用于植物的叶子。可将组合物以乳液或悬浮液浓缩物、液体溶液或叶面喷雾剂形式施用于植物的叶子。组合物的施用可在实验室、生长室、温室或田间中进行。
在另一个实施方案中,可通过以下方式将微生物体接种到植物中:修剪根或茎,并且通过喷雾、浸渍或以其他方式施用液体微生物悬浮液或凝胶或粉末使植物表面暴露于微生物体。
在另一个实施方案中,可将微生物体直接注射到叶面或根组织中,或以其他方式直接接种到叶面或根修剪处中或接种到叶面或根修剪处上,或接种到离体胚芽或胚根或胚芽鞘中。这些经接种的植物接着可进一步暴露于含有另外微生物体的生长培养基;然而,这并非必需的。
在其他实施方案中,特别是在微生物不可培养的情况下,可通过以下方式中的任一种或组合将微生物体转移到植物:接枝、插入外植体、抽吸、电穿孔、伤害、根修剪、诱导气孔开口,或任何提供使微生物进入植物细胞或细胞间隙的机会的物理、化学或生物处理。本领域的技术人员可容易地了解许多可使用的另选技术。
在一个实施方案中,微生物体浸润植物的部分(诸如根、茎、叶和/或生殖植物部分(变成内生)),和/或在根、茎、叶和/或生殖植物部分的表面上生长(变成附生植物)和/或在植物根际中生长。在一个实施方案中,微生物体与植物形成共生关系。
方面
本公开的一些方面包括但不限于:
方面1:一种分离的细菌株系,所述分离的细菌株系选自由以下各项组成的组:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ IDNO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ ID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面2:根据方面1所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系具有与选自由以下各项组成的组的株系基本上类似的形态和生理特性:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ ID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ IDNO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面3:根据方面1所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系具有与选自由以下各项组成的组的株系基本上类似的遗传特性:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ ID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面4:根据方面1所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系是选自由以下各项组成的组的株系的后代:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ IDNO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面5:根据方面1所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系是选自由以下各项组成的组的株系的突变体:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ IDNO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ IDNO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ IDNO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面6:根据方面1所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系是选自由以下各项组成的组的株系的经基因编辑、改变或修饰的变体:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ ID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面7:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ IDNO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ ID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面8:一种分离的细菌株系,所述分离的细菌株系包含与SEQ ID NO:1-12中的任一者共用至少97%序列同一性的多核苷酸序列。
方面9:根据方面1至8中任一项所述的分离的细菌株系的基本上纯的培养物。
方面10:根据方面1至8中任一项所述的分离的细菌株系的无细胞或灭活的制备物。
方面11:根据方面1至8中任一项所述的分离的细菌株系所产生的代谢物。
方面12:一种农业组合物,所述农业组合物包含:根据方面1至8中任一项所述的分离的细菌株系;和农业上可接受的载体。
方面13:根据方面12所述的农业组合物,其中所述分离的细菌株系以1×10^2至1×10^12个细菌细胞/克的浓度存在于所述组合物中。
方面14:根据方面12或13所述的农业组合物,其中所述农业组合物被配制为种子包衣、叶面喷雾剂、土壤浇灌物、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂或收获后病害防治处理剂。
方面15:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面1至8中任一项所述的分离的细菌株系施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面16:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面12至14中任一项所述的农业组合物施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面17:一种微生物聚生体,所述微生物聚生体包含选自由以下各项组成的组的至少两种微生物:A)特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌、短小芽孢杆菌和纺锤形赖氨酸芽孢杆菌;以及B)柏树节杆菌、迈索尔节杆菌、嗜烟碱节杆菌、滋养节杆菌、巨大芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、耐寒短杆菌、氯酚草螺菌、促根生科萨克氏菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、京畿道马赛菌、尼阿斯特马赛菌、栖沉积物新鞘氨醇菌、解淀粉类芽孢杆菌、解聚糖类芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌、荧光假单胞菌、晋州假单胞菌、栖稻假单胞菌、恶臭假单胞菌、水生拉恩氏菌和永久冰冻膨胀芽孢杆菌;其中至少一种微生物选自组A)。
方面18:根据方面17所述的微生物聚生体,其中所述微生物中的至少一种被表征为具有与选自组A)的微生物基本上类似的形态和生理特性。
方面19:根据方面17所述的微生物聚生体,其中所述微生物中的至少一种被表征为具有与选自组A)的微生物基本上类似的遗传特性。
方面20:根据方面17所述的微生物聚生体,其中所述微生物中的所述至少一种被表征为选自组A)的微生物的后代。
方面21:根据方面17所述的微生物聚生体,其中所述微生物中的至少一种被表征为选自组A)的微生物的突变体。
方面22:根据方面17所述的微生物聚生体,其中所述微生物中的至少一种被表征为选自组A)的微生物的经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面23:根据方面17至22中任一项所述的微生物聚生体的基本上纯的培养物。
方面24:根据方面17至22中任一项所述的微生物聚生体的无细胞或灭活的制备物。
方面25:根据方面17至22中任一项所述的微生物聚生体所产生的代谢物。
方面26:一种农业组合物,所述农业组合物包含:根据方面17至22中任一项所述的微生物聚生体;和农业上可接受的载体。
方面27:根据方面26所述的农业组合物,其中所述微生物聚生体以1×10^2至1×10^12个细菌细胞/克存在于所述组合物中。
方面28:根据方面26或27所述的农业组合物,其中所述农业组合物被配制为种子包衣、叶面喷雾剂、土壤浇灌物、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂或收获后病害防治处理剂。
方面29:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面17至22中任一项所述的微生物聚生体施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面30:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面26或27中任一项所述的农业组合物施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面31:一种微生物聚生体,所述微生物聚生体包含选自由以下各项组成的组的至少两种分离的细菌株系:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQ ID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ IDNO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ IDNO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体,以及它们的组合,或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体;以及作为NRRL登录号B-67183保藏的柏树节杆菌(SEQ ID NO:23);作为NRRL登录号B-67184保藏的柏树节杆菌(SEQ ID NO:22)、迈索尔节杆菌(SEQ ID NO:24)、作为NRRL登录号B-67289保藏的嗜烟碱节杆菌(SEQ ID NO:25)、滋养节杆菌(SEQ ID NO:26)、作为NRRL登录号B-67370保藏的巨大芽孢杆菌(SEQ ID NO:27)、巨大芽孢杆菌(SEQ ID NO:28)、巨大芽孢杆菌(SEQ ID NO:29)、枯草芽孢杆菌(SEQ ID NO:30)、枯草芽孢杆菌(SEQ ID NO:31)、枯草芽孢杆菌(SEQ ID NO:32)、苏云金芽孢杆菌(SEQ ID NO:33)、作为NRRL登录号B-50614保藏的贝莱斯芽孢杆菌(SEQ ID NO:34)、作为NRRL登录号B-67360保藏的耐寒短杆菌(SEQ IDNO:35)、作为NRRL登录号B-67236保藏的氯酚草螺菌(SEQ ID NO:36)、作为NRRL登录号B-67197保藏的氯酚草螺菌(SEQ ID NO:37)、作为NRRL登录号B-67171保藏的促根生科萨克氏菌(SEQ ID NO:38)、作为NRRL登录号B-67946保藏的促根生科萨克氏菌(SEQ ID NO:39)、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(SEQ ID NO:40)、作为NRRL登录号B-67198保藏的京畿道马赛菌(SEQID NO:41)、作为NRRL登录号B-67235保藏的尼阿斯特马赛菌(SEQ ID NO:43)、作为NRRL登录号B-67199保藏的尼阿斯特马赛菌(SEQ ID NO:44)、尼阿斯特马赛菌(SEQ ID NO:42)、作为NRRL登录号B-67945保藏的栖沉积物新鞘氨醇菌(SEQ ID NO:45)、解淀粉类芽孢杆菌(SEQ ID NO:46)、作为NRRL登录号B-67204保藏的解聚糖类芽孢杆菌(SEQ ID NO:47)、多粘类芽孢杆菌(SEQ ID NO:48)、荧光假单胞菌(SEQ ID NO:49)、荧光假单胞菌(SEQ ID NO:50)、荧光假单胞菌(SEQ ID NO:51)、荧光假单胞菌(SEQ ID NO:52)、荧光假单胞菌(SEQ IDNO:53)、作为NRRL登录号B-67207保藏的晋州假单胞菌(SEQ ID NO:54)、作为NRRL登录号B-67225保藏的栖稻假单胞菌(SEQ ID NO:55)、栖稻假单胞菌(SEQ ID NO:56)、栖稻假单胞菌(SEQ ID NO:57)、栖稻假单胞菌(SEQ ID NO:58)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:59)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:60)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:61)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:62)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:63)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:64)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:65)、恶臭假单胞菌(SEQ ID NO:66)、水生拉恩氏菌(SEQ ID NO:67)、作为NRRL登录号B-67301保藏的永久冰冻膨胀芽孢杆菌(SEQ ID NO:68)和作为NRRL登录号B-67302保藏的永久冰冻膨胀芽孢杆菌(SEQ ID NO:69)以及它们的组合,或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体;其中至少一种分离的细菌株系选自组A)。
方面32:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述微生物聚生体包含作为NRRL登录号NRRL B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6)、解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7)、解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ IDNO:8)和作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:9)。
方面33:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述微生物聚生体包含作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4)和作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:77-B,SEQ ID NO:5)。
方面34:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述微生物聚生体包含作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11)和作为NRRL登录号B-50614保藏的贝莱斯芽孢杆菌(SEQ ID NO:34)。
方面35:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述分离的细菌株系中的至少一种被表征为具有与选自组A)的分离的细菌株系基本上类似的形态和生理特性。
方面36:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述分离的细菌株系中的至少一种被表征为具有与选自组A)的分离的细菌株系基本上类似的遗传特性。
方面37:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述分离的细菌株系中的至少一种被表征为选自组A)的分离的细菌株系的后代。
方面38:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述分离的细菌株系中的至少一种被表征为选自组A)的分离的细菌株系的突变体。
方面39:根据方面32所述的微生物聚生体,其中所述分离的细菌株系中的至少一种被表征为选自组A)的分离的细菌株系的经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面40:根据方面32至39中任一项所述的微生物聚生体的基本上纯的培养物。
方面41:根据方面32至39中任一项所述的微生物聚生体的无细胞或灭活的制备物。
方面42:根据方面32至39中任一项所述的微生物聚生体所产生的代谢物。
方面43:一种农业组合物,所述农业组合物包含:根据方面32至39中任一项所述的微生物聚生体;和农业上可接受的载体。
方面44:根据方面43所述的农业组合物,其中所述微生物聚生体以1×10^2至1×10^12个细菌细胞/克存在于所述组合物中。
方面45:根据方面43或44所述的农业组合物,其中所述农业组合物被配制为种子包衣、叶面喷雾剂、土壤浇灌物、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂或收获后病害防治处理剂。
方面46:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面32至39中任一项所述的微生物聚生体施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面47:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面43至45中任一项所述的农业组合物施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面48:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将至少一种分离的细菌物种施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基;其中所述至少一种分离的细菌物种选自由以下各项组成的组:特基拉芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、解藻酸类芽孢杆菌、金色圆盘菌/少孢节丛孢菌、短小芽孢杆菌和纺锤形赖氨酸芽孢杆菌。
方面49:根据方面48所述的方法,其中所述至少一种分离的细菌物种是选自由以下各项组成的组的株系:作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌(株系ID:BCP-80,SEQ ID NO:1);作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌(株系ID:BCP-60,SEQID NO:2);作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-69,SEQ ID NO:3);作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77A,SEQ ID NO:4);作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌(株系ID:BCP-77B,SEQ ID NO:5);作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68A,SEQ ID NO:6);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68B,SEQ ID NO:7);解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68C,SEQ ID NO:8);作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌(株系ID:BCP-68D,SEQ ID NO:);作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌(株系ID:BCP-93,SEQ ID NO:10);作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌(株系ID:BCP-89B,SEQ ID NO:11);以及作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(株系ID:BCP-91,SEQ ID NO:12)。
方面50:一种选自表1的分离的细菌株系或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面51:根据方面50所述的分离的细菌物种,其中所述分离的细菌株系具有与选自表1的株系基本上类似的形态和生理特性。
方面52:根据方面50所述的分离的细菌物种,其中所述分离的细菌株系具有与选自表1的株系基本上类似的遗传特性。
方面53:根据方面50所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系是选自表1的株系的后代。
方面54:根据方面50所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系是选自表1的株系的突变体。
方面55:根据方面50所述的分离的细菌株系,其中所述分离的细菌株系是选自表1的株系的经基因编辑、改变或修饰的变体。
方面56:一种选自表1的分离的细菌株系。
方面57:根据方面50至56中任一项所述的分离的细菌株系的基本上纯的培养物。
方面58:根据方面50至56中任一项所述的分离的细菌株系的无细胞或灭活的制备物。
方面59:根据方面50至56中任一项所述的分离的细菌株系所产生的代谢物。
方面60:一种农业组合物,所述农业组合物包含:根据方面50至56中任一项所述的分离的细菌株系;和农业上可接受的载体。
方面61:根据方面60所述的农业组合物,其中所述分离的细菌株系以1×10^2至1×10^12个细菌细胞/克的浓度存在于所述组合物中。
方面62:根据方面60或61所述的农业组合物,其中所述农业组合物被配制为种子包衣、叶面喷雾剂、土壤浇灌物、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂或收获后病害防治处理剂。
方面63:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面50至56中任一项所述的分离的细菌株系施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
方面64:一种向植物物种赋予至少一种有益性状的方法,所述方法包括:将根据方面60至62中任一项所述的农业组合物施用于所述植物物种或所述植物物种所在的生长培养基。
虽然结合优选的实施方案和各种替代实施方案特别展示和描述了本发明,但相关领域的技术人员应当理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可对其中的形式和详情作出各种改变。例如,虽然下面的特定实施例可以使用特定植物示出本文所述的方法和实施方案,但这些实施例中的原理可以应用于任何植物。因此,应当理解,本发明的范围由本文所述的实施方案涵盖,而不是仅由下面举例说明的特定实施例涵盖。
本公开使相关领域的技术人员能够根据多个和变化的实施方案来制造和使用本文提供的发明。本领域技术人员容易想到的本公开的各种变更、修改和改进(包括某些变更、修改、替换和改进)也是本公开的一部分。因此,前面的具体实施方式是以举例的方式示出本文所提供的发现。此外,前面的具体实施方式和实施例举例说明了本发明,而不是对其进行限制。因此,在所附权利要求书中阐述了本发明的范围。
本申请中提及的所有引用的专利和出版物全文以引用的方式并入本文以用于所有目的,就好像每个引用的专利和出版物单独地且明确地以引用的方式并入一样的程度。
实施例
本文呈现的方法和组合物(基于利用所公开的分离的微生物、群落、聚生体和/或包含微生物或聚生体或群落和/或由微生物或聚生体或群落产生的组合物)改良了植物(例如农业作物)的一种或多种特性。
微生物的分离和鉴别
感兴趣的微生物例如从图1至图4所示的AMS过程选择或根据本领域中已知的任何方法来选择。
可根据本领域中已知的任何方法来执行微生物的分离。下面给出了一个示例性、非限制性实例。
制备来自多种多样的植物组成部分切片的大约4cm切片,并且将切片放入带拉链封装件的塑料袋中。例如,如果玉米是该植物并且根是期望的组织,则从(1)初生根、(2)种子根、(3)冠根和(4)支柱根获取切片以确保待分离的组织的多样性。
然后按如下方式对组织进行灭菌。在50mL离心管(falcon tube)中使用25mL无菌反渗透(RO)水通过涡旋洗涤组织以确保其不含土壤。这可进行多次洗涤并且使用镊子清理根上的泥土。使用镊子,将根组织浸没于50mL离心管中的70%乙醇中10秒。立即将根系从乙醇浴取出,甩掉多余液体,并且将其浸没于50mL离心管中的1.5% NaOCl中3分钟。将根系移动到无菌50ml离心管并且通过将植物材料浸没于干净无菌水中6次来用无菌RO水洗涤6次。
可通过培养、继代培养和选择来自前一步骤的上清液来执行植物组织相关联的微生物的提取。另选地,将灭菌和洗涤的组织移动到培养皿并且使用无菌剪刀切割细小碎片。将大约500μL的该组织移动到无菌2ml管并且添加100μL培养基并使用无菌用具诸如镊子或L形涂布器的后端进行浸渍处理。可将根组织的这些小碎片添加到刚刚倒出(温暖、不热)的培养基以包埋在琼脂中。寻找从植物材料的“切割”端长出的菌落。每500μL组织添加1ml的10mM无菌磷酸钾缓冲液pH 7。将溶液充分混合。使用450μL磷酸盐缓冲液中的50μl该溶液,通过连续稀释产生10x、100x和1000x稀释液。使用无菌L形涂布器将100至150μL该溶液涂布在适当的分离板上并且温育。
可按如下方式执行形成孢子的细菌的分离。从上面采集未稀释的溶液的等分试样并将其吸取到无菌Eppendorf管中。密封该管并且在60℃水浴中加热20分钟以富集形成孢子的细菌。使用450μL磷酸盐缓冲液中的50μl该溶液,通过连续稀释产生10x、100x和1000x稀释液。使用无菌L形涂布器将100至150μL该溶液涂布在适当的分离板上并且温育。
可通过以下方法执行用于微生物鉴别的测序准备和长期储存:
第1天:
使用10μL无菌吸头将菌落从板转移到含有适当液体生长培养基的烧瓶。将分离株在室温下放置于摇床上并且温育2天。
第3天:
在摇床上2天之后,管可为浑浊的。将通过PCR分析所有样品。涡旋每个管,从每个涡旋的管中收集50μL样品,并且分配到96孔板中。使用多通道移液器,将50μL样品中的15μL分配到新的96孔板中。含有35μL每种样品的96孔板将用于表型分型,并且含有15μL每种样品的96孔板将用于PCR分析。27F/1492R引物通常用于16S PCR分析,因为它们获得比PB36/38更好的结果。该板应附带适当的阴性对照并且通过PCR来分析这些阴性对照。通过使用Eppendorf热循环仪进行PCR来分析该板。一旦完成PCR,就使用标准凝胶电泳技术运行凝胶。这是重要的,因为大多数分离株都已生长足够的程度,理想情况下,它们应在第3天进行长期储存。使用PCR和凝胶电泳分析确认这些分离株含有细菌,而不是其他微生物。对于未通过PCR或具有澄清肉汤的分离株,涡旋管并且使用接种环划线培养于培养皿上。几天后进行检查以查看是否有任何东西生长或管是否被污染。对于通过PCR的分离株,将600μl的50%甘油分配到2ml螺帽管中并且添加1200μL细菌培养物,使得肉汤储存在20%甘油中。将甘油储备液储存在-80℃并且记录PCR样品的凝胶的图像。
在第4天:
检查未能通过PCR的划线培养的分离株的培养皿的生长。(在该时间期间,2ml肉汤管将留在摇床上。)一旦该板上存在生长并且菌落看起来已成功分离,就将600μl的肉汤-甘油混合物分配到小管中,并且将这两个管放入其相应-80盒中。分离株可能因任何以下原因而未能通过PCR检查:这些引物可能并不对所有细菌都有效,分离株实际上是真菌,分离株具有很强的贴壁性并因此未在肉汤中均质化,分离株产生太多EPS,因此需要在PCR设置之前稀释,或分离株生长得很慢。在接下来的几天内,继续检查该板以确认仅分离单一细菌物种。如果观察到污染,则制备新的分离株。应验证制备的甘油储备液的活力。
微生物的配制
根据先前实施例鉴别的微生物可用附加组分来配制以便经由诸如但不限于以下方法的方法来施用:种子处理、根洗涤、幼苗浸泡、叶面施用、土壤接种物、垄沟内施用、侧方施用、土壤预处理、伤口接种、滴灌带灌溉、经由传粉者的载体介导、注射、渗透引发、水培、鱼菜共生、雾培。以液体、固体或气体制剂的形式制备包含微生物的制剂以用于农业应用。向植物的施用例如按如下形式实现:用于表面沉积到植物叶上的粉末、对整株植物或所选择的植物组成部分的喷雾剂、对土壤或根的滴灌液的一部分或在种植之前对植物组成部分的包衣。此类实施例意在为说明性的并且不对本发明的范围构成限制。
用于示例性微生物制备的培养基组分示于下表3中。添加所有内容物并需要50%最终水体积,并且在高温下搅拌该溶液直至溶解。在所有内容物已溶解之后,使用无菌RO水将该溶液定容至最终所需的体积。通常使用4x制剂进行田间试验准备。
表3:微生物制剂的示例性培养基组分和浓度
Figure BDA0004041236600000901
混合TIX制剂的程序如下:将所有干燥成分量取到50ml管中。充分涡旋这些成分以确保黄原胶通过其他碳源“分离”。将总无菌RO水的约一半添加到该混合物,涡旋。使用L形涂布器的长端尽可能打碎大块。在微波炉中加热一些无菌RO水以使水浴温度(45-50℃)升温。将剩余的无菌RO水添加到该混合物,涡旋。视需要重复步骤4并涡旋直至获得没有团块的澄清溶液。通过使用离心管“快速离心”5至10秒来短暂离心(spin down)混合过程中形成的泡沫。记得进行配平以抗衡制剂(TIX)管。让制剂冷却至室温。1.在微生物聚生体中混合。涡旋以确保均质性。理想的情况是将10^9CFU/ml浓度的微生物添加到该制剂。
将该制剂施用于植物或植物组成部分以便在田间试验中测试。
将微生物施用于植物组成部分以及对其进行培养
根据先前实施例来制备微生物组合物(包含单一株系的一种或多种分离的微生物、聚生体、群落、组合或前述的任何组合)。微生物组合物包含来自表1或表1A的一种或多种微生物,任选地与本文所公开的一种或多种附加微生物组合。
用于施用的微生物组合物
在一些方法中,将微生物组合物干燥并且直接施用于植物组成部分。
在一些方法中,将微生物组合物悬浮于液体制剂中以便施用于植物组成部分。
在一些方法中,将微生物组合物与另一组合物组合,诸如但不限于:载体、润湿剂、稳定剂、盐。在一些方法中,该另一组合物包含为施用了微生物组合物的植物带来附加农业有益结果的分子。该另一组合物包括例如但不限于:除草剂、杀真菌剂、杀菌剂、杀虫剂、杀昆虫剂、杀线虫剂、生物刺激剂。
施用类型
在对于期望结果适当的发育期间的时间将微生物组合物施用于植物组成部分,例如:在种植前土壤浇灌/垄沟内施用的制剂中;作为种子或其他生殖组成部分处理;作为种植后生殖组成部分施用;作为种植之后的垄沟内、滴灌或浇灌施用;作为对植物组成部分(例如,根、叶、茎)的直接施用;作为对收获的植物组成部分(例如,果实或谷物)的施用。还测试了施用类型的组合。
施用方法
将微生物组合物施用于(接种)植物或植物组成部分或植物产品(种植前、种植后、收获前或收获后)。这可例如通过以下方式完成:将农业组合物施用于含有微生物组合物并被配置为撒播微生物组合物的料斗或撒布机或罐。
将微生物组合物的种子包衣施用于作物植物的一个或多个种子。在以种子包衣形式施用分离的微生物后,根据为该作物确立的习惯做法来种植和培养种子。
另选地,将微生物组合物施用于土壤以使存在于该土壤中的植物受益。土壤施用的方法包括垄沟内处理、浇灌和滴灌施用。
另选地,在萌发后将微生物组合物施用于植物或植物部分的表面。
另选地,在收获后将微生物组合物施用于从植物获得的材料。
还种植了植物的对照小区,该对照小区未施用分离的微生物。与微生物组合物相关联的植物表现出改良的感兴趣的特性。
可根据本领域中已知的任何方案进行施用方法。
可进一步根据测试的目的,在植物组成部分、植物或生长培养基(例如,土壤)上接种病害或害虫。
下面给出了用于浇灌番茄植物的示例性非限制性方案:
1.种植后十天,小心地将植物分开,使每个处理组有6个重复样。植物很娇弱并且叶片可易于撕下。确保植物的尺寸和总体外观尽可能均一(间苗的目的是继续保持均匀的植物群体)。如果每个重复样没有足够的植物,则移栽。参见步骤3,了解关于移栽的指南。
2.开始为花盆间苗,使每个花盆有一株植物。去除较小的植物,即不健康或某些方面畸形的植物。如果每个花盆有2株或更多株健康植物,可将多余的植物移栽到另一个花盆中。使用由初始种植预处理或来自花盆的剩余土壤,其中种子未萌发。
3.移栽:如果一些花盆未萌发,可在其中填充来自另一个容器的植物。为此,简单地用刮刀(scoopula)挖出额外植物(尝试挖出尽可能多的根群而不扰乱其他植物)并且放入空花盆中挖好的洞中。用手指轻微按压,压实植物周围的土壤。
4.将花盆隔开成6个花盆行(每个处理组1行花盆),将需要4个RL98托盘。一旦完成,看一看所有处理组并且考虑进行一些花盆调换以确保一些处理组没有所有高大植物且其他处理组具有所有高大植物。
5.如有必要,更换手套。用您预备的Avery标签标记每个花盆。应将处理组标记成6个重复样的行,即1-1、1-2、1-3至1-6等。这样更容易找到每个处理组的所有重复样
6.种植后两周(间苗和标记后大约4天),从微生物学团队获得处理剂;将准备的植物的托盘放在桌上。收集分液吸头(combitips)、连续移液器(repeater)和RO水。(注意:应在处理当日为植物浇少许水)
7.通过翻转试管/容器(微生物处理剂)2至3次或轻轻摇晃来混合微生物溶液。设定分液吸头以分配2ml。将处理流体收集到分液吸头中,将第一步分配回试管中。确保您拥有的处理剂对应于待处理的植物行。一旦确认,将2ml处理剂轻轻分配到每个花盆的表面土壤上,靠近茎但避免与茎和叶直接接触。
8.处置分液吸头并且对所有处理重复步骤6。对于接种的对照(IC或InoCon)和未处理的对照(UTC),施用RO水代替处理剂。
一旦施用了所有处理剂,将植物放回到生长室中以进行(任选的接种)、生长、评估。
与植物组成部分相关联的微生物的可视化
可根据本领域中已知的方法用荧光蛋白标记单独微生物。显微图像分析证实,发现本文所公开的微生物与各种植物组织相关联,如例如图5、图10、图14、图15、图16和图17所展示。
在正常和胁迫条件期间提高作物产量
在不需要添加化学肥料的情况下实现植物/作物产量增加,在一些方面借助于植物与本文所公开的一种或多种微生物的关联。在一些方面,微生物充当“生物刺激剂”,即,促进植物健康、生长、活力和/或生产量(“产量”)的试剂。
在一些方面,“产量”可由例如但不限于以下各项确定:一个或多个作物产品的生物质、种子尺寸、种子重量、叶组成、纤维生产。
在一些方面,产量增加是统计上显著的。在其他方面,生物质增加不是统计上显著的,但仍可定量并且对于作物改良是相关的。可通过添加本文所公开的微生物来改良与产量相关的其他参数,例如但不限于:植物活力、NDVI评分、光合能力、营养素利用、胁迫耐性。在一些情况下,微生物促进植物健康,从而可进一步提高作物产量。当改良了其他参数时,微生物和对照条件下的产量等同(yield parity)是一种期望的结果。
植物健康或产量的改良可在相对无胁迫的条件下实现。在其他情况下,可在许多非生物胁迫或生物胁迫下生长的植物中实现改良,这些胁迫包括干旱胁迫、盐胁迫、高温胁迫、低温胁迫、低营养素胁迫、线虫胁迫、昆虫食草性胁迫、真菌病原体胁迫、复杂病原体胁迫或病毒病原体胁迫。
预计由用农业组合物处理的种子长大的植物将表现出与对照植物相比可定量的更高产量和/或具有改良的健康的植物和/或具有改良的胁迫耐性的植物。
来自处理的植物的产量高约1%至10%、高10%至20%、高20%至30%、高30%至40%、高40%至50%、高50%至60%、高60%至70%、高70%至80%、高80%至90%或更多。来自处理的植物的生物质与对照相比可等同于每英亩增加约1蒲式耳,或每英亩增加2蒲式耳,或每英亩增加3蒲式耳,或每英亩增加4蒲式耳,或每英亩增加5蒲式耳或更多。在一些情况下,产量在没有生物或非生物胁迫因子的正常或典型条件下提高。在一些情况下,产量在生物和/或非生物胁迫的条件下是正常的。在一些情况下,产量在生物和/或非生物胁迫的条件下增加。
本文所述的微生物改良各种作物植物(包括下述的那些)的健康和/或产量。特定收获材料的产量和/或植物健康在正常条件下以及在非生物胁迫(例如,干旱、除草剂施用、杀虫剂施用、所施用的营养素诸如氮、磷、钾的减少或消除)或生物胁迫(例如,存在昆虫、幼虫、线虫、真菌病害、细菌病害、病毒病害)的条件下改良。
图18A和图18B(分别)示出了本文所公开的一些生物刺激剂微生物的提高的磷酸岩和硅酸镁增溶活性。
向作物植物赋予提高的产量、生物质和/或生物刺激剂活性的微生物包括由以下表示的那些:SEQ ID NO:3-9和14-21。
解淀粉芽孢杆菌BEC69
当添加到作物植物时,解淀粉芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。全基因组序列的系统发生分析揭示了BEC69不同于其他解淀粉芽孢杆菌微生物,包括市场上的商业产品。当以悬浮液浓缩物的形式按2至4夸脱/英亩的用量施用时,BEC69提高了营养素利用率(植酸酶、铁清除、纤维素酶、几丁质酶、硝酸同化和氨释放、几丁质酶)(如表4a所示),并且用生物膜功能提高根际竞争能力。可使用类似方法执行其他株系的微生物基因型分析。
表4a:BEC69的微生物基因型分析
感兴趣的区域 BEC 69
ACC脱氨酶 -
胞外多糖 +
挥发物 -
胞外酶 +
几丁质酶 +
铁载体 +
硝态氮运移 +
固氮作用 -
磷酸盐溶胶 -
游动性 +
趋化性 -
对表面活性素的抗性 -
表面粘附力 -
生物膜 +
解淀粉芽孢杆菌BEC69跨宽泛范围的温度和pH条件生长得很强健(图13)。通过荧光标记的蛋白质的显微镜检测来确认番茄、大豆、小麦和玉米中的植物组成部分定殖(图14)。
在温室试验中,BEC69促进了大豆和高梁幼苗生物质的增加。当分析各种作物的NDVI(归一化差值植被指数–用于测量作物健康和活力的农业标准)时,BEC69对所有行栽作物评估的46%提供了积极影响;BEC69在所有行栽作物氮利用效率评估的63%时间提高了NUE评级。BEC69在100%试验中提高了小麦的NDVI评级。
温室评估还表明,用BEC69处理种子在对氮限制下生长的小麦的100%评估中增加了NDVI和绿度,即与植物健康相关联的两种指数。在不同分析中对玉米和高粱的75%评估中观察到叶面积的10%增加。
使用标准农艺实践在多个位置进行番茄田间试验。在番茄田间试验过程中将BEC69以浇灌物的形式施用至多3次。在典型收获时间结束时收集最终产量。这些试验中的任何试验都几乎没有病害压力。在多个试验位置和多年中,BEC69提供了与对照相比16%收获产量增加。
使用标准农艺实践进行果实和蔬菜田间试验。在果实和蔬菜田间试验(西兰花、黄瓜、食荚菜豆、胡椒、马铃薯)期间以浇灌物的形式施用BEC69至多3次。在典型收获时间结束时收集最终产量。在果实和蔬菜生物刺激剂田间试验中BEC69的表现优于或类似于可商购获得的生物刺激剂。
一些蔬菜作物的BEC69结果的总结在表4b中给出。
表4b:BEC69提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600000951
在跨美国中西部的高产位置处使用标准农艺实践的大豆田间试验。将BEC69以种子处理剂的形式施用于大豆的现有种子化学物质的顶部上。在典型收获时间结束时收集最终产量。在多个试验位置和多年中,BEC69提供了与对照相比2.64蒲式耳/英亩产量增加。
使用标准农艺实践将春小麦微区田间试验种植在两个位置中。将BEC69以种子处理剂的形式施用于小麦的现有种子化学物质的顶部上。在典型收获时间结束时收集最终产量。在多个微区试验中,BEC69提供了与对照相比平均3.1%蒲式耳/英亩产量增加。冬小麦试验显示出类似的生物刺激剂效应。
BEC69的一些温室和田间试验结果的总结在表5a(果实和蔬菜)和表5b(行栽作物)中给出。
表5a:所选择的果实和蔬菜作物的植物原位研究中解淀粉芽孢杆菌BEC69的生物刺激剂活性的存在(+)或未检出(nd)
Figure BDA0004041236600000952
表5b:所选择的行栽作物的植物原位研究中解淀粉芽孢杆菌BEC69的生物刺激剂活性的存在(+)或未检出(nd)
Figure BDA0004041236600000953
特基拉芽孢杆菌BEC78
当添加到作物植物时,特基拉芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。
一些蔬菜作物的BEC78结果的总结在表6中给出。
表6:BEC78提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600000954
解淀粉芽孢杆菌BEC69+特基拉芽孢杆菌BEC78
除了这些组分中的任何一种或多种组分单独地作出贡献之外,堆积的微生物还可产生协同效应或其他积极效应。当添加到作物植物时,微生物解淀粉芽孢杆菌BEC69+特基拉芽孢杆菌BEC78提高了若干不同植物物种的作物产量。
荧光标记的微生物显示出BEC68和BEC78共定殖于植物根(图17)。
与含每种独立单独株系的种子处理剂相比,BEC69+BEC78组合的种子处理剂提供了等同或改良的性能,如对一种可商购获得的种子处理剂顶部上的大豆的12个不同大豆田间试验的表7所示。
表7:大豆田间试验中BEC69+BEC78的协同效应
Figure BDA0004041236600000961
在采用不同可商购获得的种子处理剂的另一大豆品种上,单独微生物不能在统计上升高最终产量(在一些情况下可具有边际拖累);然而,BEC69+BEC78堆体的表现好于单一微生物处理剂,并具有相比于未处理组的平均正产量变化。还在具有平均较低产量的位点见到提供产量增加的该趋势。
一些蔬菜作物的堆积组合结果的总结在表8中给出。
表8:BEC69+BEC78提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600000962
解淀粉芽孢杆菌BEC77
当添加到作物植物时,解淀粉芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。解淀粉芽孢杆菌的两种不同株系(由SEQ ID NO.4和5表示)包含BEC77。全基因组序列的系统发生分析揭示了BEC77包含不同于其他解淀粉芽孢杆菌微生物(包括市场上的商业产品)的株系。
当以悬浮液浓缩物的种子处理剂的形式按2至4夸脱/英亩的用量施用时,在多年中在6个番茄田间试验中的5个中观察到产量增加,并且在许多果实和蔬菜和行栽作物田间试验中观察到产量增加。
微生物表型分型揭示了磷酸盐和锌的增溶。
如图16所示,荧光标记的BEC77显示出地上和地下植物表面(花椰菜叶际和花椰菜根际)中的定殖。
使用标准农艺实践在多个位置进行番茄田间试验。在田间试验过程中将BEC77以浇灌物的形式施用至多3次。在典型收获时间结束时确定最终产量。这些试验中的任何试验都几乎没有病害压力。在多个试验位置和多年中,BEC77提供了与对照相比12.5%收获产量增加。
在黄瓜、马铃薯和番茄的田间试验中见到水对照的产量增加。
在小麦微区试验中见到约1蒲式耳/英亩的产量增加。
BEC77的一些温室和田间试验结果的总结在表9a(果实和蔬菜)和表9b(行栽作物)中给出。
表9a:所选择的果实和蔬菜作物的植物原位研究中解淀粉芽孢杆菌BEC77的生物刺激剂活性的存在(+)或未检出(nd)
Figure BDA0004041236600000971
表9b:所选择的行栽作物的植物原位研究中解淀粉芽孢杆菌BEC77的生物刺激剂活性的存在(+)或未检出(nd)
Figure BDA0004041236600000972
一些蔬菜作物的BEC77结果的总结在表10中给出。
表10:BEC77提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600000973
解藻酸类芽孢杆菌BEC68
当添加到作物植物时,解藻酸类芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。从番茄植物分离的解藻酸类芽孢杆菌的四种不同形成内生孢子的株系(由SEQ ID NO.6-9表示)包含BEC68。在对玉米、高粱、小麦的温室评估中显示出强PGP,并且在玉米田间试验中观察到产量增强。微生物表型分型揭示了吲哚-3-乙酸(IAA)和ACC脱氨酶的产生。
如图15所示,荧光标记的BEC68微生物定殖于玉米根际。
表11示出了BEC68的基因组状况和体外特性。
表11:BEC68的微生物基因型分析
Figure BDA0004041236600000981
在温室评估中,含BEC68的种子处理剂在三种作物和分析类型中的70%评估中引起幼苗生物质的11%增加和叶面积的12%增加以及叶绿素含量增加的迹象。
选择高产位置以便使用标准农艺实践在非酸性土壤类型中进行玉米田间试验。将BEC68以种子处理剂的形式施用于现有化学物质上方。在典型收获时间结束时收集最终产量。在多个试验位置中pH高于6.1的土壤中,BEC68提供了与对照相比10.6蒲式耳/英亩增加(85%一致性)。
选择高产位置以便使用标准农艺实践进行玉米田间试验(所有土壤类型)。将BEC68以种子处理剂的形式施用于现有化学物质上方。在典型收获时间结束时收集最终产量。在所有土壤类型中,BEC68提供了与对照相比3.6蒲式耳/英亩增加(70%一致性)。
2018年在美国中西部地区进行了附加玉米田间试验。表12a和表12b示出了所有位置都显示出产量的平均提高(如以蒲式耳/英亩测量)。
表12a:2018年玉米田间试验(10个位置、20个试验)的总结
Figure BDA0004041236600000982
p=0.09
表12b:2019年玉米田间试验(50个位置、70个种植试验、58个收获)的总结
Figure BDA0004041236600000983
Figure BDA0004041236600000991
p=0.01(41个试验),p=0.09(17个试验)
2年内跨10个位置中的20个试验的小麦田间试验证实了用BEC68处理的小麦植物的平均增产量为1.3至高于3.0蒲式耳/英亩。
褐红篮状菌BEC101
当添加到作物植物时,褐红篮状菌提高了小麦的作物产量和氮利用效率。BEC101是在生长期间产生大量孢子的强健真菌株系。BEC101是多种小麦、棉花和高粱植物上的侵袭性根定殖体(除了其他植物组织之外),其具有氮利用和转化(ACC、尿素、硝酸盐、铵)、磷酸盐增溶和PGP方面的广泛能力。BEC101的磷酸盐增溶对于BEC101而言将近400mg/L,相比之下,对于青霉菌属物种、木霉属物种和可商购获得的生物刺激剂而言小于100mg/L。
BEC101的氮利用和转化状况示于表13中。
表13:BEC101的NUE和转化状况
Figure BDA0004041236600000992
*与根生物质增加有关的乙烯减少
在20个不同春小麦田间试验中,BEC101在最佳和减氮施肥条件下提供了1.6蒲式耳/英亩的平均增产量。
解阿拉伯半乳聚糖微杆菌BEC102
当添加到作物植物时,解阿拉伯半乳聚糖微杆菌提高了小麦的作物产量和氮利用效率。BEC102是用于小麦种子处理剂的单一革兰氏阳性细菌株系,其展示了在氮利用/转化和PGP方面的广泛活性。使用标准种子处理化学物质运行田间试验。
BEC102的氮利用和转化状况示于表14中。
表14:BEC102的NUE和转化状况
尿素 硝酸盐 植物氨基酸
+++ + + ++
如表15所示,BEC102提高了植物生长促进特性。
表15:BEC102的NUE和转化状况
Figure BDA0004041236600000993
Figure BDA0004041236600001001
BEC102还跨宽泛范围的pH和温度具有强健生长状况(图19)。
在20个不同春小麦田间试验中,BEC102在最佳和减氮施肥条件下提供了2.2蒲式耳/英亩的平均增产量。
巨大芽孢杆菌BEC71
当添加到作物植物时,巨大芽孢杆菌提高了玉米的作物产量。BEC71是对ACC、有机磷和铁载体具有积极影响的根定殖体。
用BEC71处理种子的玉米田间试验展示了+3.1蒲式耳/英亩的平均谷物产量增加。
一些蔬菜作物的BEC71结果的总结在表16中给出。
表16:BEC71提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600001002
台中类芽孢杆菌BEC110
当添加到作物植物时,台中类芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。
一些蔬菜作物的BEC110结果的总结在表17中给出。
表17:BEC110提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600001003
爱媛类芽孢杆菌BEC120
当添加到作物植物时,爱媛类芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。
一些蔬菜作物的BEC120结果的总结在表18中给出。
表18:BEC120提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600001004
伊利诺伊类芽孢杆菌BEC108
当添加到作物植物时,伊利诺伊类芽孢杆菌提高了若干不同植物物种的作物产量。
一些蔬菜作物的BEC108结果的总结在表19中给出。
表19:BEC108提高了蔬菜作物的产量
Figure BDA0004041236600001005
作物抗虫性的改良
本文所述的微生物经由诸如但不限于以下的施用方法来使作物植物受益:种子处理、浇灌以及其他施用方法;将这些植物与不和微生物相关联的对照植物进行比较。根据标准农艺实践来种植和培养多种多样的作物(番茄、胡萝卜、棉花、黄瓜、草莓、玉米、大豆、小麦、花生、马铃薯)。上文描述了示例性条件和微生物施用量。在生长室、温室和田间试验中的条件下记录百分产率和害虫减少测量值。下述微生物显示出改良,在温室试验中其水平相当于或好于比较品商业生物杀线虫剂。
害虫包括:根结线虫(RKN)、大豆胞囊线虫(SCN)、根腐线虫(RLN)、短粗根线虫(SRN)、刺线虫(SN)、禾谷孢囊线虫(CCN)。
在种植之前使用用微生物处理的种子进行六个玉蜀黍田间试验。四个试验包括作为最丰富线虫的SRN,并且两个试验包括作为最丰富线虫的RKN。五个试验具有高害虫压力(计数在200至800之间)并且一个试验具有低害虫压力(计数<200)。
在种植之前使用用微生物处理的种子进行十个大豆田间试验。九个试验包括作为最丰富线虫的SCN,并且一个试验包括作为最丰富线虫的RKN。五个试验具有高害虫压力(计数在200-800600-16000之间)并且一个试验具有低害虫压力(计数<80)。从分析中去除具有零最终线虫计数的三个试验。
对植物使用4至8夸脱/英亩施用量的微生物土壤浇灌物并在移栽时、在移栽后一周和两周进行处理,由此进行一些番茄田间试验。在移栽时、在移栽后一周和两周使用4和8夸脱/英亩施用量的微生物土壤浇灌物来进行其他番茄田间试验。
使用4夸脱/英亩施用量的微生物土壤浇灌物并在移栽时、在移栽后一周和两周进行处理,由此进行胡萝卜田间试验。
使用6至8夸脱/英亩施用量的垄沟内微生物处理剂以及在种植时和在种植后第14天进行棉花田间试验。线虫压力包括主要SRN和低水平RKN的侵染。
进行植物原位作用模式研究,以确定微生物制剂是否影响侵染性和线虫发育。使番茄植物生长并用微生物和J2s(侵染期幼虫)处理。在整个实验中的不同时间点评估番茄根,并且在每个时间点在根中对线虫和发育阶段的数量进行计数。图12B:植物原位作用模式测试(番茄)。接种后不同阶段的番茄根中的根结线虫侵染期幼虫和成虫计数。
在其他研究中,将同步的秀丽隐杆线虫放置在接种了测试微生物的人工培养基上。在蠕虫的整个生命周期中监测蠕虫的发育和数量。在该分析的每孔中接种了1-3L1s的8个重复样中进行秀丽隐杆线虫作用模式研究。在每次处理的同时测试无效芽孢杆菌属物种的对照微生物和苏云金芽孢杆菌的杀线虫剂参考株系的阳性对照。在同步后3天评估结果。图12A:随时间推移的秀丽隐杆线虫发展群体计数。OP50细菌(-)对照、Bt(+)对照、芽孢杆菌(-)对照。
向植物赋予线虫胁迫耐性的微生物包括由以下表示的那些:SEQ IDNO:10-12。
金色圆盘菌/少孢节丛孢菌BEC93
表20A:对于在田间中用BEC93处理的作物而言,相对于对照的线虫减少百分比(Nem Red%IOC)和相比于对照的产量提高百分比(%IOC)
Figure BDA0004041236600001021
表20B:在温室中用BEC93处理的番茄上相对于对照的线虫减少百分比(Nem Red%IOC)
处理 线虫减少
BEC93 -66.03%
商业产品 -20.64%
表20C:对于在生长室中用BEC93处理的作物而言,相对于对照的线虫减少百分比(Nem Red%IOC)
Figure BDA0004041236600001022
在线虫压力下8个试验中的7个中,相对于对照处理而言,BEC93提高了产量。虽然并不总是能见到线虫减少(由于假设的作用模式),但改良了植物健康和产量。
纺锤形赖氨酸芽孢杆菌BEC91
表21A:对于在田间中用BEC91处理的作物而言,相对于对照的线虫减少百分比(Nem Red%IOC)和相比于对照的产量提高百分比(%IOC)
Figure BDA0004041236600001023
Figure BDA0004041236600001031
表21B:对于在温室中用BEC91处理的番茄而言,相对于对照的线虫减少百分比(Nem Red%IOC)
处理 线虫减少
BEC91 -74.22%
商业产品 -20.64%
表21C:对于在生长室中用BEC91处理的作物而言,相对于对照的线虫减少百分比(Nem Red%IOC)
Figure BDA0004041236600001032
在同步后3天,对于阳性对照Bt和BEC91而言未检测到成虫,而成虫和虫卵已经存在于阴性对照处理中,从而证实BEC91影响线虫发育和繁殖。在同步后4天和6天,BEC91继续展示出杀线虫活性,检测到很少数量的秀丽隐杆线虫。在番茄植物根中,BEC91能有效减少侵染晚期的总成虫根结线虫的量,这也指示对发育的效应。
植物原位作用模式研究证实了在感染后40天(Day Post Infection,DPI)总成虫更少,但在20或40DPI时幼虫或20DPI时成虫没有改良。
贝莱斯芽孢杆菌BEC89A(BEC89single)
表22:对于用BEC89 Single处理的作物而言,相比于对照的产量提高百分比(%IOC)和相对于对照的线虫数量减少百分比(NEM Red%IOC)
Figure BDA0004041236600001033
在同步后3天,对于阳性对照Bt和BEC89而言未检测到成虫,而成虫和虫卵已经存在于阴性对照处理中,从而证实BEC89能有效防治线虫。在同步后4天和6天,BEC89继续展示出杀线虫活性,在同步后4天时检测到很少秀丽隐杆线虫数量并且在6天时与阴性对照相比显著减少。用BEC89处理番茄植物根能有效地在接种后20天和40天减少幼虫和成虫根结线虫的量。
贝莱斯芽孢杆菌BEC89A与短小芽孢杆菌BEC89B的组合(BEC89double)
表23:对于用BEC89 Double处理的作物而言,相比于对照的产量提高百分比(%IOC)和相对于对照的线虫数量减少百分比(NEM Red%IOC)
Figure BDA0004041236600001041
植物原位作用模式研究证实了在感染后20天(Day Post Infection,DPI)总幼虫更少,以及在20和40DPI时总线虫更少。
作物抗病性的改良
根据标准农艺实践来种植和培养用本文所述的微生物处理的种子以及未用所述微生物处理的对照种子(来自多种多样的作物)。下面给出了示例性条件和微生物施用量。在生长室、温室和田间试验中的条件下记录百分产率和病害减少测量值。下述微生物显示出改良,其水平相当于或好于比较品商业生物杀真菌剂。
病害包括植物病原体和土壤病害两者:大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、菜豆壳球孢菌(Macrophomina phaseolina)、灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)、黄单胞菌(Xanthomonas)、假单胞菌、欧文氏菌、棒形杆菌(Clavibacter)、农杆菌(Agrobacterium)、镰刀菌(Fusarium)、腐霉菌、轮枝菌、丝核菌(Rhizoctonia)。
结果证实了在保持最佳功效的同时进行残余物和抗性治理的机会。
向植物赋予真菌胁迫耐性的微生物包括由以下表示的那些:SEQ ID NO:1、2和13。
特基拉芽孢杆菌BEC80
特基拉芽孢杆菌展示出在果实和蔬菜作物的土壤和叶面病害防治、生长和产量增强方面的强田间性能以及抗腐霉菌(尤其是甲霜灵抗性腐霉菌)的出色活性,并具有与其他芽孢杆菌生物杀真菌剂不同的代谢物状况。防治的示例性病害包括白粉菌(Powderymildew)、葡萄孢(Botrytis)灰霉病、苹果黑星病、梨黑星病、镰刀菌、轮枝菌、丝核菌、核盘菌(Sclerotinia)、腐霉菌。
制备特基拉芽孢杆菌的悬浮液浓缩物,达到用于目标作物植物的土壤接种和/或叶面处理的2至4夸脱/英亩施用量。
GFP标记的特基拉芽孢杆菌展示出强根定殖(图5)并且跨宽泛范围的pH和温度具有强健生长状况(图6)。
生物活性代谢物的基因组分析展示出抗菌、抗真菌、铁载体和磷酸盐限制存活活性,如表28所示。
表24:生物活性代谢物和BEC80活性的分析
Figure BDA0004041236600001051
特基拉芽孢杆菌产生与可商购获得的芽孢杆菌株系的脂肽不同的独特脂肽,其可为用于优异腐霉菌防治的作用模式。结果示于图7至图8中。
特基拉芽孢杆菌在体外生物分析中赋予抗植物病原体的广谱活性,其抗大丽轮枝菌、尖孢镰刀菌、菜豆壳球孢菌、灰葡萄孢菌、黄单胞菌、假单胞菌、欧文氏菌、棒形杆菌和农杆菌的结果好于对照微生物。
特基拉芽孢杆菌赋予广谱活性,其抗土壤病原体诸如番茄的镰刀菌、腐霉菌和丝核菌及莴苣的轮枝菌的结果好于对照微生物。
特基拉芽孢杆菌展示出对于腐霉菌和镰刀菌的优异体外活性。
表25A:各种特基拉芽孢杆菌BEC80处理剂的腐霉菌和镰刀菌活性
Figure BDA0004041236600001061
表25B:与两种不同可商购获得的产品相比特基拉芽孢杆菌BEC80处理剂的腐霉菌和镰刀菌活性
菌丝直径是在培养基中含处理剂的情况下在PDA上生长3天后的菌丝直径。
Figure BDA0004041236600001062
采用甲霜灵抗性腐霉菌的小米生物分析表明,特基拉芽孢杆菌显示出比可商购获得的生物防治剂更优的植物出苗频率。
在多年田间试验中,证实了特基拉芽孢杆菌对土壤病害的田间药效,对于莴苣(轮枝菌、小核盘菌(S.minor)、核盘菌(S.sclerotoiorum))、番茄(镰刀菌、丝核菌)、黄瓜(辣椒疫霉(P.capisici))而言,其在病害抑制和作物产量方面的性能相当于可商购获得的生物防治剂。
叶面苹果黑星病试验(施用量为4夸脱/英亩,施用频率为每周施用1次,持续12周)证实特基拉芽孢杆菌在整个试验中降低了苹果黑星病严重度,最终病害严重度(面积%)指数为大约14%,相比之下,未处理的对照为将近40%。
在6周内每周施用4夸脱/英亩笋瓜植物的情况下,在一个位置处观察到叶面笋瓜白粉菌的病害严重度(侵染%)的降低。特基拉芽孢杆菌显示出大约55%的最终侵染率%,相比之下,对照处理组(仅水)为超过90%。特基拉芽孢杆菌与可商购获得的生物防治剂的组合将侵染进一步降低至约20%。微生物叶面施用(在6周内每周施用2或4夸脱/英亩)的第二位置处的试验显示出,在6周标记处,未处理的对照的白粉菌病害严重度(评分0-100)为将近80并且特基拉芽孢杆菌(分别为2夸脱/英亩和4夸脱/英亩)的白粉菌病害严重度为大约20和8。
在12周内每周施用一定量的单独特基拉芽孢杆菌以及特基拉芽孢杆菌与商业病害化学产品的组合(叶面施用量为4夸脱/英亩)的情况下,观察到柑橘溃疡试验的病害严重度的降低。特基拉芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100)降低至20,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约23。在12周观察到特基拉芽孢杆菌与可商购获得的化学物质的组合使病害严重度指数降低至大约8,并且该组合的表现好于单独的该化学物质。
在12周内每周施用单独特基拉芽孢杆菌和特基拉芽孢杆菌与商业病害化学产品的组合(叶面施用量为4夸脱/英亩)的情况下,观察到叶面施用的特基拉芽孢杆菌降低了柑橘作物脂斑病的病害严重度。特基拉芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100)降低至约20,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约23。在12周观察到特基拉芽孢杆菌与可商购获得的化学物质的组合使病害严重度指数降低至大约14,并且该组合的表现好于单独的该化学物质(其按4夸脱/英亩提供)。
在6周内每周施用特基拉芽孢杆菌(叶面施用量为2或4夸脱/英亩)的情况下,观察到叶面施用的特基拉芽孢杆菌降低了草莓作物白粉菌病害的病害严重度。4夸脱/英亩的特基拉芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100)降低至约8,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约12并且可商购获得的化学物质的病害严重度指数为9;2夸脱/英亩的特基拉芽孢杆菌,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约12并且可商购获得的化学物质的病害严重度指数为9。
BEC80也展示出对果实上收获后病原体的优异防治(图11),其性能相当于合成化学物质。
甲基营养型芽孢杆菌BEC60
甲基营养型芽孢杆菌展示出土壤和叶面病害防治、生长和产量增强方面的强田间性能,并且是多产生物活性代谢物生产者以及许多作物上的强健根定殖体。
防治的示例性病害包括白粉菌、葡萄孢灰霉病、苹果黑星病、梨黑星病、镰刀菌、轮枝菌、丝核菌、核盘菌。
制备甲基营养型芽孢杆菌的悬浮液浓缩物,达到用于目标作物植物的土壤接种和/或叶面处理的2至4夸脱/英亩施用量。
GFP标记的甲基营养型芽孢杆菌展示出强根定殖(图10)。
生物活性代谢物的基因组分析展示出抗菌、抗真菌、铁载体和磷酸盐限制存活活性。
表26:生物活性代谢物和BEC60活性的分析
Figure BDA0004041236600001071
Figure BDA0004041236600001081
甲基营养型芽孢杆菌在体外生物分析中赋予抗植物病原体的广谱活性,其抗大丽轮枝菌、尖孢镰刀菌、菜豆壳球孢菌、灰葡萄孢菌、黄单胞菌、假单胞菌的结果好于对照微生物。
甲基营养型芽孢杆菌赋予广谱活性,其抗土壤病原体诸如番茄的镰刀菌和腐霉菌的结果好于对照微生物,并且对番茄的丝核菌和莴苣的轮枝菌的抗性好于未处理的对照。示例性植物数据示于图9的照片中。
在5周内每周施用单独甲基营养型芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌与商业病害化学产品的组合(叶面施用量为4夸脱/英亩)的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了番茄作物镰刀菌萎蔫病(经历高病害压力)的病害严重度。甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-10)降低至接近零,这好于未处理的对照以及两种不同可商购获得的化学物质。
在4周内每周施用单独甲基营养型芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌与商业病害化学产品的组合的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了番茄作物细菌性叶斑病(经历高病害压力)的病害严重度。甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100)降低至接近小于10,这好于未处理的对照以及可商购获得的防治产品。当用甲基营养型芽孢杆菌本身以及与可商购获得的防治产品的组合处理番茄作物时,也观察到产量提高。
在4周内每周施用甲基营养型芽孢杆菌的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了梨作物梨黑星病(经历高病害压力)的病害严重度。甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-10)降低至大约3,这好于未处理的对照(约6)且刚好比可商购获得的合成化学产品高一分。
观察到草莓作物葡萄孢侵染、草莓白粉菌侵染、笋瓜白粉菌侵染和黄瓜白粉菌侵染的其他类型叶面病害的减轻;所有病害的水平都比未处理的植物低至少20%,并且水平好于或等同于可商购获得的处理剂。
叶面苹果黑星病试验(施用量为4夸脱/英亩,施用频率为每周施用1次,持续3周)证实甲基营养型芽孢杆菌在整个试验中降低了苹果黑星病严重度,最终病害严重度(侵染%)为大约4%,相比之下,未处理的对照为大约13%。处理的植物显示出与可商购获得的防治产品等同的反应。
在6周内每周施用单独甲基营养型芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌与商业病害防治产品的组合的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了黄瓜植物白粉菌病的病害严重度。甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100%侵染)降低至大约7%,这好于接种的未处理的对照(约26%)且几乎等同于不同可商购获得的产品。
在6周内每周施用单独甲基营养型芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌与商业病害防治产品的组合(叶面施用量为4夸脱/英亩)的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了草莓作物葡萄孢病害的病害严重度。甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100%腐烂)降低至大约35%,这好于接种的未处理的对照(约65%)以及不同可商购获得的产品(约40%)。甲基营养型芽孢杆菌与三次施用可商购获得的化学物质的组合提供了与六次施用单独化学物质等同的葡萄孢防治。甲基营养型芽孢杆菌还提高了处理的草莓作物的总产量。
在6周内每周施用4夸脱/英亩笋瓜植物的情况下,在一个位置处观察到叶面笋瓜白粉菌的病害严重度(侵染%)的降低。甲基营养型芽孢杆菌显示出大约40%的最终侵染率%,相比之下,对照处理组(仅水)为超过90%。甲基营养型芽孢杆菌的表现也好于单独和组合的两种不同可商购获得的防治产品,达到约20%。微生物叶面施用(在6周内每周施用2或4夸脱/英亩)的第二位置处的试验显示出,在6周标记处,未处理的对照的白粉菌病害严重度(评分0-100)为将近80并且甲基营养型芽孢杆菌(2夸脱/英亩和4夸脱/英亩)的白粉菌病害严重度为大约25。
在12周内每周施用一定量的单独甲基营养型芽孢杆菌以及甲基营养型芽孢杆菌与商业病害化学产品的组合(叶面施用量为4夸脱/英亩)的情况下,观察到柑橘溃疡试验的病害严重度的降低。甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100)降低至20,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约23。在12周观察到甲基营养型芽孢杆菌与可商购获得的化学物质的组合使病害严重度指数降低至大约8,并且该组合的表现好于单独的该化学物质。
在12周内每周施用单独甲基营养型芽孢杆菌和甲基营养型芽孢杆菌与商业病害化学产品的组合(叶面施用量为4夸脱/英亩)的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了柑橘作物脂斑病的病害严重度。经甲基营养型芽孢杆菌处理的植物的病害严重度指数(0-100)降低至约20,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约23。在12周观察到甲基营养型芽孢杆菌与可商购获得的化学物质的组合使病害严重度指数降低至大约12,并且该组合的表现好于单独的该化学物质(其按4夸脱/英亩提供)。
在6周内每周施用甲基营养型芽孢杆菌(叶面施用量为2或4夸脱/英亩)的情况下,观察到叶面施用的甲基营养型芽孢杆菌降低了草莓作物白粉菌病害的病害严重度。4夸脱/英亩的甲基营养型芽孢杆菌使病害严重度指数(0-100)降低至约6,相比之下,未处理的对照的病害严重度指数为约12,可商购获得的化学物质的病害严重度指数为9,并且另一种可商购获得的化学物质的病害严重度指数为3。
表26:各种特基拉芽孢杆菌BEC60处理剂的腐霉菌和镰刀菌活性
Figure BDA0004041236600001101
甲基营养型芽孢杆菌BEC56
在葡萄孢侵染的草莓试验中,甲基营养型芽孢杆菌BEC59在以2夸脱/英亩和4夸脱/英亩的用量施用时使总产量增加多达2.25千克/英亩收获的草莓(与水对照相比)(对于2夸脱/英亩施用量而言)。BEC59的表现好于两种不同可商购获得的产品。
BEC59还显示出苹果黑星病严重度的强效降低,其表现略好于可商购获得的产品,将侵染%从大约13%(水对照)降低至大约2%。
BEC56显示出黄瓜白粉菌的病害严重度的降低,其将病害从高于25%降低至大约17%。
序列表
<110> 生物联盟有限公司(BIOCONSORTIA, INC.)
<120> 农业上有益的微生物、微生物组合物和
聚生体
<130> 20041WOPCT
<150> 62/705239
<151> 2020-06-17
<160> 21
<170> PatentIn版本3.5
<210> 1
<211> 902
<212> DNA
<213> 特基拉芽孢杆菌
<400> 1
taaaggttac ctcaccgact tcgggtgtta caaactctcg tggtgtgacg ggcggtgtgt 60
acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggca tgctgatccg cgattactag cgattccagc 120
ttcacgcagt cgagttgcag actgcgatcc gaactgagaa cagatttgtg ggattggctt 180
aacctcgcgg tttcgctgcc ctttgttctg tccattgtag cacgtgtgta gcccaggtca 240
taaggggcat gatgatttga cgtcatcccc accttcctcc ggtttgtcac cggcagtcac 300
cttagagtgc ccaactgaat gctggcaact aagatcaagg gttgcgctcg ttgcgggact 360
taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acaaccatgc accacctgtc actctgcccc 420
cgaaggggac gtcctatctc taggattgtc agaggatgtc aagacctggt aaggttcttc 480
gcgttgcttc gaattaaacc acatgctcca ccgcttgtgc gggcccccgt caattccttt 540
gagtttcagt cttgcgaccg tactccccag gcggagtgct taatgcgtta gctgcagcac 600
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ca 902
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<211> 1374
<212> DNA
<213> 甲基营养型芽孢杆菌
<400> 2
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gcctgtaaga ctgggataac tccgggaaac cggggctaat accggatgct tgtttgaacc 120
gcatggttca gacataaaag gtggcttcgg ctaccactta cagatggacc cgcggcgcat 180
tagctagttg gtgaggtaac ggctcaccaa ggcgacgatg cgtagccgac ctgagagggt 240
gatcggccac actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtagggaa 300
tcttccgcaa tggacgaaag tctgacggag caacgccgcg tgagtgatga aggttttcgg 360
atcgtaaagc tctgttgtta gggaagaaca agtgccgttc aaatagggcg gcaccttgac 420
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gtgaaagccc ccggctcaac cggggagggt cattggaaac tggggaactt gagtgcagaa 600
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ggcgaaggcg actctctggt ctgtaactga cgctgaggag cgaaagcgtg gggagcgaac 720
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<212> DNA
<213> 解淀粉芽孢杆菌
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<212> DNA
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agtcatctta gagtgcccac ccgaagtgct ggcaactaag atcaagggtt gcgctcgttg 360
cgggacttaa cccaacatct cacgacacga gctgacgaca accatgcacc acctgtctcc 420
tatgctccga agagggcccc tatctctagg ggttacatcg ggatgtcaag acctggtaag 480
gttcttcgcg ttgcttcgaa ttaaaccaca tactccactg cttgtgcggg tccccgtcaa 540
ttcctttgag tttcactctt gcgagcgtac tccccaggcg gcatacttac tgtgttaact 600
tcggcaccga gaaatcgaat ccccgacacc tagtatgcat cgtttacggc gtggactacc 660
agggtatcta atcctgtttg ctccccacgc tttcgcgcct cagcgtcagt tataggccag 720
aaagtcgcct tcgccactgg tgttcctcca catctctacg catttcaccg ctacacgtgg 780
aattccactt tcctctccta cactcaagtc aaccagtttt ggatgcgaac cggggttgag 840
ccccgggctt aaacacccaa cttaattaac cgcctgcgcg cgctttacgc ccaataattc 900
cggacaacgc ttgcccccta cgtattaccg cggctgctgg cacgtagtta gccggggctt 960
tcttctccta taccgtcaca cacaaggcag ttactcctca tgctgttcgt ctagggcaac 1020
agagctttac gatccgaaaa ccttcatcac tcacgcggcg ttgctccgtc agacttgcgt 1080
ccattgcgga agattcccta ctgctgcctc ccgtaggagt ctgggccgtg tctcagtccc 1140
agtgtggccg ttcaccctct caggtcggct acgcatcgtc gccttggtga gccgttaccc 1200
caccaactag ctaatgcgcc gcaggcccat ctatcagcca cagattgctc cgtgtttcat 1260
aattctctca tgcgagaaaa ccagttatcc ggtcttagct atcgtttccg atagttatcc 1320
cgatctgata ggcaggttac ctacgtgtta ctcacccgtc cgccgctaag cattccccga 1380
aggaaata 1388
<210> 8
<211> 1357
<212> DNA
<213> 解藻酸类芽孢杆菌
<400> 8
ttgcgggtta ccccaccgac ttcgggtgtt gtaaactctc gtggtgtgac gggcggtgtg 60
tacaagaccc gggaacgtat tcaccgcggc atgctgatcc gcgattacta gcaattccga 120
cttcatgcag gcgagttgca gcctgcaatc cgaactgaga tcggcttata aggattcgct 180
ccacctcgcg gcttcgcttc ccgttgtacc gaccattgta gtacgtgtgt agcccaggtc 240
ataaggggca tgatgatttg acgtcatccc caccttcctc cggtttgtca ccggcagtca 300
tcttagagtg cccacccgaa gtgctggcaa ctaagatcaa gggttgcgct cgttgcggga 360
cttaacccaa catctcacga cacgagctga cgacaaccat gcaccacctg tctcgggtgc 420
tccgaagagg ggcactatct ctagggctta cacagggatg tcaagacctg gtaaggttct 480
tcgcgttgct tcgaattaaa ccacatactc cactgcttgt gcgggtcccc gtcaattcct 540
ttgagtttca ctcttgcgag cgtactcccc aggcggcata cttactgtgt taacttcggc 600
accgagaaat cgaatccccg acacctagta tgcatcgttt acggcgtgga ctaccagggt 660
atctaatcct gtttgctccc cacgctttcg cgcctcagcg tcagttatag gccagaaagt 720
cgccttcgcc actggtgttc ctccacatct ctacgcattt caccgctaca cgtggaattc 780
cactttcctc tcctacactc aagtcaacca gttttggatg cgaaccgggg ttgagccccg 840
ggcttaaaca cccaacttaa ttaaccgcct gcgcgcgctt tacgcccaat aattccggac 900
aacgcttgcc ccctacgtat taccgcggct gctggcacgt agttagccgg ggctttcttc 960
tcctataccg tcacacacaa ggcagttact cctcatgctg ttcgtctagg gcaacagagc 1020
tttacgatcc gaaaaccttc atcactcacg cggcgttgct ccgtcagact tgcgtccatt 1080
gcggaagatt ccctactgct gcctcccgta ggagtctggg ccgtgtctca gtcccagtgt 1140
ggccgttcac cctctcaggt cggctacgca tcgtcgcctt ggtgagccgt taccccacca 1200
actagctaat gcgccgcagg cccatctatc agccacagat tgctccgtgt ttcataattc 1260
tctcatgcga gaaaaccagt tatccggtct tagctatcgt ttccgatagt tatcccgatc 1320
tgataggcag gttacctacg tgttactcac ccgtccg 1357
<210> 9
<211> 1396
<212> DNA
<213> 解藻酸类芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (1379)..(1396)
<223> n为a、c、g或t
<400> 9
cttagcggcg gacgggtgag taacacgtag gtaacctgcc tatcagatcg ggataactat 60
cggaaacgat agctaagacc ggataactgg ttttctcgca tgagagaatt atgaaacacg 120
gagcaatctg tggctgatag atgggcctgc ggcgcattag ctagttggtg gggtaacggc 180
tcaccaaggc gacgatgcgt agccgacctg agagggtgaa cggccacact gggactgaga 240
cacggcccag actcctacgg gaggcagcag tagggaatct tccgcaatgg acgcaagtct 300
gacggagcaa cgccgcgtga gtgatgaagg ttttcggatc gtaaagctct gttgccctag 360
acgaacagca tgaggagtaa ctgccttgtg tgtgacggta taggagaaga aagccccggc 420
taactacgtg ccagcagccg cggtaatacg tagggggcaa gcgttgtccg gaattattgg 480
gcgtaaagcg cgcgcaggcg gttaattaag ttgggtgttt aagcccgggg ctcaaccccg 540
gttcgcatcc aaaactggtt gacttgagtg taggagagga aagtggaatt ccacgtgtag 600
cggtgaaatg cgtagagatg tggaggaaca ccagtggcga aggcgacttt ctggcctata 660
actgacgctg aggcgcgaaa gcgtggggag caaacaggat tagataccct ggtagtccac 720
gccgtaaacg atgcatacta ggtgtcgggg attcgatttc tcggtgccga agttaacaca 780
gtaagtatgc cgcctgggga gtacgctcgc aagagtgaaa ctcaaaggaa ttgacgggga 840
cccgcacaag cagtggagta tgtggtttaa ttcgaagcaa cgcgaagaac cttaccaggt 900
cttgacatcc cgatgtaacc cctagagata ggcgccctct tcggagcatc cgagacaggt 960
ggtgcatggt tgtcgtcagc tcgtgtcgtg agatgttggg ttaagtcccg caacgagcgc 1020
aacccttgat cttagttgcc agcacttcgg gtgggcactc taagatgact gccggtgaca 1080
aaccggagga aggtggggat gacgtcaaat catcatgccc cttatgacct gggctacaca 1140
cgtactacaa tggtcggtac aacgggaagc gaagccgcga ggtggagcga atccttataa 1200
gccgatctca gttcggattg caggctgcaa ctcgcctgca tgaagtcgga attgctagta 1260
atcgcggatc agcatgccgc ggtgaatacg ttcccgggtc ttgtacacac cgcccgtcac 1320
accacgagag tttacaacac ccgaagtcgg tggggtaacc cgcaagggag ccagccgcnn 1380
nnnnnnnnnn nnnnnn 1396
<210> 10
<211> 525
<212> DNA
<213> 未知
<220>
<223> 金色圆盘菌/少孢节丛孢菌
<400> 10
gggtaggttt tgttcaggcc gtacctgttc aacttcacct tgaacaagca gtgtttttac 60
tatgttctgg tttgggctga acggccagca gagcttacaa ctttgaaacc ggctcggttc 120
tcaccggagc aggttcatga ccagcagtca agctgagggt tgtaatgacg ctcaaacaga 180
catgcccaaa ggaataccaa tgggcgcaat gtgcgttcaa agactcgatg attcactgaa 240
ttctgcaatt cacattaact atcgcgtttc gctgcgttct tcatcgatgg gggaaccaag 300
agatccgttg ttgaaagttt tgattttcat tcgaaaattt ggttatcaga caatgttttg 360
acaacaggtt ttgaaggttg gtgctagcgg caggctgaca ggcggtgaag cccagctgcc 420
gaagcgaaaa ggttttttgg ttcacaaagg gtagaccagt cagcgacccg agggccaccg 480
agcaggtaga aagtgatttc tcactctttg gtaatgatcc ttccg 525
<210> 11
<211> 1403
<212> DNA
<213> 短小芽孢杆菌
<400> 11
taaaggttac ctcaccgact tcgggtgttg caaactctcg tggtgtgacg ggcggtgtgt 60
acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggca tgctgatccg cgattactag cgattccagc 120
ttcacgcagt cgagttgcag actgcgatcc gaactgagaa cagatttatg ggattggcta 180
aaccttgcgg tctcgcagcc ctttgttctg tccattgtag cacgtgtgta gcccaggtca 240
taaggggcat gatgatttga cgtcatcccc accttcctcc ggtttgtcac cggcagtcac 300
cttagagtgc ccaactaaat gctggcaact aagatcaagg gttgcgctcg ttgcgggact 360
taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acaaccatgc accacctgtc actctgtccc 420
cgaagggaaa gccctatctc tagggttgtc agaggatgtc aagacctggt aaggttcttc 480
gcgttgcttc gaattaaacc acatgctcca ccgcttgtgc gggcccccgt caattccttt 540
gagtttcagt cttgcgaccg tactccccag gcggagtgct taatgcgtta gctgcagcac 600
taaggggcgg aaacccccta acacttagca ctcatcgttt acggcgtgga ctaccagggt 660
atctaatcct gttcgctccc cacgctttcg ctcctcagcg tcagttacag accagagagt 720
cgccttcgcc actggtgttc ctccacatct ctacgcattt caccgctaca cgtggaattc 780
cactctcctc ttctgcactc aagtttccca gtttccaatg accctccccg gttgagccgg 840
gggctttcac atcagactta agaaaccgcc tgcgagccct ttacgcccaa taattccgga 900
caacgcttgc cacctacgta ttaccgcggc tgctggcacg tagttagccg tggctttctg 960
gttaggtacc gtcaaggtgc gagcagttac tctcgcactt gttcttccct aacaacagag 1020
ctttacgatc cgaaaacctt catcactcac gcggcgttgc tccgtcagac tttcgtccat 1080
tgcggaagat tccctactgc tgcctcccgt aggagtctgg gccgtgtctc agtcccagtg 1140
tggccgatca ccctctcagg tcggctacgc atcgtcgcct tggtgagcca ttaccccacc 1200
aactagctaa tgcgccgcgg gtccatctgt aagtgacagc cgaaaccgtc tttcatcctt 1260
gaaccatgcg gttcaaggaa ctatccggta ttagctccgg tttcccggag ttatcccagt 1320
cttacaggca ggttacccac gtgttactca cccgtccgcc gctaacatcc gggagcaagc 1380
tcccttctgt ccgctcgact gca 1403
<210> 12
<211> 1388
<212> DNA
<213> 纺锤形赖氨酸芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (1388)..(1388)
<223> n为a、c、g或t
<400> 12
gagaaggagc ttgctccttc gacgttagcg gcggacgggt gagtaacacg tgggcaacct 60
accttatagt ttgggataac tccgggaaac cggggctaat accgaataat ctgtttcacc 120
tcatggtgaa acactgaaag acggtttcgg ctgtcgctat aggatgggcc cgcggcgcat 180
tagctagttg gtgaggtaac ggctcaccaa ggcgacgatg cgtagccgac ctgagagggt 240
gatcggccac actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtagggaa 300
tcttccacaa tgggcgaaag cctgatggag caacgccgcg tgagtgaaga aggatttcgg 360
ttcgtaaaac tctgttgtaa gggaagaaca agtacagtag taactggctg taccttgacg 420
gtaccttatt agaaagccac ggctaactac gtgccagcag ccgcggtaat acgtaggtgg 480
caagcgttgt ccggaattat tgggcgtaaa gcgcgcgcag gtggtttctt aagtctgatg 540
tgaaagccca cggctcaacc gtggagggtc attggaaact gggagacttg agtgcagaag 600
aggatagtgg aattccaagt gtagcggtga aatgcgtaga gatttggagg aacaccagtg 660
gcgaaggcga ctatctggtc tgtaactgac actgaggcgc gaaagcgtgg ggagcaaaca 720
ggattagata ccctggtagt ccacgccgta aacgatgagt gctaagtgtt agggggtttc 780
cgccccttag tgctgcagct aacgcattaa gcactccgcc tggggagtac ggtcgcaaga 840
ctgaaactca aaggaattga cgggggcccg cacaagcggt ggagcatgtg gtttaattcg 900
aagcaacgcg aagaacctta ccaggtcttg acatcccgtt gaccactgta gagatatagt 960
ttccccttcg ggggcaacgg tgacaggtgg tgcatggttg tcgtcagctc gtgtcgtgag 1020
atgttgggtt aagtcccgca acgagcgcaa cccttgatct tagttgccat catttagttg 1080
ggcactctaa ggtgactgcc ggtgacaaac cggaggaagg tggggatgac gtcaaatcat 1140
catgcccctt atgacctggg ctacacacgt gctacaatgg acgatacaaa cggttgccaa 1200
ctcgcgagag ggagctaatc cgataaagtc gttctcagtt cggattgtag gctgcaactc 1260
gcctacatga agccggaatc gctagtaatc gcggatcagc atgccgcggt gaatacgttc 1320
ccgggccttg tacacaccgc ccgtcacacc acgagagttt gtaacacccg aagtcggtga 1380
ggtaaccn 1388
<210> 13
<211> 1385
<212> DNA
<213> 甲基营养型芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (1319)..(1319)
<223> n为a、c、g或t
<400> 13
taaaggttac ctcaccgact tcgggtgtta caaactctcg tggtgtgacg ggcggtgtgt 60
acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggca tgctgatccg cgattactag cgattccagc 120
ttcacgcagt cgagttgcag actgcgatcc gaactgagaa cagatttgtg ggattggctt 180
aacctcgcgg tttcgctgcc ctttgttctg tccattgtag cacgtgtgta gcccaggtca 240
taaggggcat gatgatttga cgtcatcccc accttcctcc ggtttgtcac cggcagtcac 300
cttagagtgc ccaactgaat gctggcaact aagatcaagg gttgcgctcg ttgcgggact 360
taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acaaccatgc accacctgtc actctgcccc 420
cgaaggggac gtcctatctc taggattgtc agaggatgtc aagacctggt aaggttcttc 480
gcgttgcttc gaattaaacc acatgctcca ccgcttgtgc gggcccccgt caattccttt 540
gagtttcagt cttgcgaccg tactccccag gcggagtgct taatgcgtta gctgcagcac 600
taaggggcgg aaacccccta acacttagca ctcatcgttt acggcgtgga ctaccagggt 660
atctaatcct gttcgctccc cacgctttcg ctcctcagcg tcagttacag accagagagt 720
cgccttcgcc actggtgttc ctccacatct ctacgcattt caccgctaca cgtggaattc 780
cactctcctc ttctgcactc aagttcccca gtttccaatg accctccccg gttgagccgg 840
gggctttcac atcagactta agaaaccgcc tgcgagccct ttacgcccaa taattccgga 900
caacgcttgc cacctacgta ttaccgcggc tgctggcacg tagttagccg tggctttctg 960
gttaggtacc gtcaaggtgc cgccctattt gaacggcact tgttcttccc taacaacaga 1020
gctttacgat ccgaaaacct tcatcactca cgcggcgttg ctccgtcaga ctttcgtcca 1080
ttgcggaaga ttccctactg ctgcctcccg taggagtctg ggccgtgtct cagtcccagt 1140
gtggccgatc accctctcag gtcggctacg catcgtcgcc ttggtgagcc gttacctcac 1200
caactagcta atgcgccgcg ggtccatctg taagtggtag ccgaagccac cttttatgtc 1260
tgaaccatgc ggttcaaaca accatccggt attagccccg gtttcccgga gttatcccng 1320
tcttacaggc aggttaccca cgtgttactc acccgtccgc cgctaacatc agggagcaag 1380
ctccc 1385
<210> 14
<211> 1374
<212> DNA
<213> 解淀粉芽孢杆菌
<400> 14
cagatgggag cttgctccct gatgttagcg gcggacgggt gagtaacacg tgggtaacct 60
gcctgtaaga ctgggataac tccgggaaac cggggctaat accggatgct tgtttgaacc 120
gcatggttca gacataaaag gtggcttcgg ctaccactta cagatggacc cgcggcgcat 180
tagctagttg gtgaggtaac ggctcaccaa ggcgacgatg cgtagccgac ctgagagggt 240
gatcggccac actgggactg agacacggcc cagactccta cgggaggcag cagtagggaa 300
tcttccgcaa tggacgaaag tctgacggag caacgccgcg tgagtgatga aggttttcgg 360
atcgtaaagc tctgttgtta gggaagaaca agtgccgttc aaatagggcg gcaccttgac 420
ggtacctaac cagaaagcca cggctaacta cgtgccagca gccgcggtaa tacgtaggtg 480
gcaagcgttg tccggaatta ttgggcgtaa agggctcgca ggcggtttct taagtctgat 540
gtgaaagccc ccggctcaac cggggagggt cattggaaac tggggaactt gagtgcagaa 600
gaggagagtg gaattccacg tgtagcggtg aaatgcgtag agatgtggag gaacaccagt 660
ggcgaaggcg actctctggt ctgtaactga cgctgaggag cgaaagcgtg gggagcgaac 720
aggattagat accctggtag tccacgccgt aaacgatgag tgctaagtgt tagggggttt 780
ccgcccctta gtgctgcagc taacgcatta agcactccgc ctggggagta cggtcgcaag 840
actgaaactc aaaggaattg acgggggccc gcacaagcgg tggagcatgt ggtttaattc 900
gaagcaacgc gaagaacctt accaggtctt gacatcctct gacaatccta gagataggac 960
gtccccttcg ggggcagagt gacaggtggt gcatggttgt cgtcagctcg tgtcgtgaga 1020
tgttgggtta agtcccgcaa cgagcgcaac ccttgatctt agttgccagc attcagttgg 1080
gcactctaag gtgactgccg gtgacaaacc ggaggaaggt ggggatgacg tcaaatcatc 1140
atgcccctta tgacctgggc tacacacgtg ctacaatgga cagaacaaag ggcagcgaaa 1200
ccgcgaggtt aagccaatcc cacaaatctg ttctcagttc ggatcgcagt ctgcaactcg 1260
actgcgtgaa gctggaatcg ctagtaatcg cggatcagca tgccgcggtg aatacgttcc 1320
cgggccttgt acacaccgcc cgtcacacca cgagagtttg taacacccga agtc 1374
<210> 15
<211> 960
<212> DNA
<213> 特基拉芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (754)..(754)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (789)..(789)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (859)..(859)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (882)..(882)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (898)..(898)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (944)..(945)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (947)..(950)
<223> n为a、c、g或t
<400> 15
ggttacctca ccgacttcgg gtgttacaaa ctctcgtggt gtgacgggcg gtgtgtacaa 60
ggcccgggaa cgtattcacc gcggcatgct gatccgcgat tactagcgat tccagcttca 120
cgcagtcgag ttgcagactg cgatccgaac tgagaacaga tttgtgggat tggcttaacc 180
tcgcggtttc gctgcccttt gttctgtcca ttgtagcacg tgtgtagccc aggtcataag 240
gggcatgatg atttgacgtc atccccacct tcctccggtt tgtcaccggc agtcacctta 300
gagtgcccaa ctgaatgctg gcaactaaga tcaagggttg cgctcgttgc gggacttaac 360
ccaacatctc acgacacgag ctgacgacaa ccatgcacca cctgtcactc tgcccccgaa 420
ggggacgtcc tatctctagg attgtcagag gatgtcaaga cctggtaagg ttcttcgcgt 480
tgcttcgaat taaaccacat gctccaccgc ttgtgcgggc ccccgtcaat tcctttgagt 540
ttcagtcttg cgaccgtact ccccaggcgg agtgcttaat gcgttagctg cagcactaag 600
gggcggaaac cccctaacac ttagcactca tcgtttacgg cgtggactac cagggtatct 660
aatcctgttc gctccccacg ctttcgctcc tcagcgtcag ttacagacca gagagtcgcc 720
ttcgccactg gtgttcctcc acatctctac gcanttcacc gctacacgtg gaattccact 780
ctcctcttnc tgcactcaag ttccccagtt tccaatgacc ctccccggtt gagccggggg 840
ctttcacatc agacttaana aaccgcctgc gagcccttta cncccaataa ttccgganaa 900
cgctggccac ctacgtatta ccgcggctgc tggcacgtag tttnncnnnn cctttctggt 960
<210> 16
<211> 903
<212> DNA
<213> 巨大芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (659)..(660)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (683)..(683)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
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<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (702)..(702)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (706)..(706)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (737)..(737)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (780)..(780)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (788)..(788)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (795)..(795)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (805)..(807)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (811)..(811)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (814)..(817)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (819)..(819)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (824)..(824)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (827)..(828)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (833)..(833)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (837)..(838)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (840)..(840)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (842)..(842)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (848)..(848)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (851)..(851)
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<222> (854)..(854)
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<222> (860)..(860)
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<222> (870)..(873)
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<222> (875)..(875)
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<222> (895)..(898)
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<220>
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<222> (902)..(903)
<223> n为a、c、g或t
<400> 16
tggtgtgacg ggcggtgtgt acaaggcccg ggaacgtatt caccgcggca tgctgatccg 60
cgattactag cgattccagc ttcatgtagg cgagttgcag cctacaatcc gaactgagaa 120
tggttttatg ggattggctt gacctcgcgg tcttgcagcc ctttgtacca tccattgtag 180
cacgtgtgta gcccaggtca taaggggcat gatgatttga cgtcatcccc accttcctcc 240
ggtttgtcac cggcagtcac cttagagtgc ccaactaaat gctggcaact aagatcaagg 300
gttgcgctcg ttgcgggact taacccaaca tctcacgaca cgagctgacg acaaccatgc 360
accacctgtc actctgtccc ccgaagggga acgctctatc tctagagttg tcagaggatg 420
tcaagacctg gtaaggttct tcgcgttgct tcgaattaaa ccacatgctc caccgcttgt 480
gcgggccccc gtcaattcct ttgagtttca gtcttgcgac cgtactcccc aggcggagtg 540
cttaatgcgt tagctgcagc actaaagggc ggaaaccctc taacacttag cactcatcgt 600
ttacggcgtg gactaccagg gtatctaatc ctgtttgctc cccacgcttt cgcgcctcnn 660
gtcagttaca gaccaaaaag ccnccntcgc cactggtgtt cntccncatc tctacgcatt 720
tcaccgctac acgtggnaat tccgcttttc tcttctgcac tcaagttccc cagtttccan 780
tgaccctnca cggtnagccg tgggnnnttc ncannnnant taanaanncg ccngcgnncn 840
cntttacncc natnannccn ganaacgctn nnnanccnan gnantancng nnggnnnntg 900
gnn 903
<210> 17
<211> 1363
<212> DNA
<213> 台中类芽孢杆菌
<400> 17
gtgagtaaca cgtaggcaac ctgccctcaa gtttgggaca actaccggaa acggtagcta 60
ataccgaata gttgttttct tctcctgaag agaactggaa agacggagca atctgtcact 120
tggggatggg cctgcggcgc attagctagt tggtggggta acggctcacc aaggcgacga 180
tgcgtagccg acctgagagg gtgatcggcc acactgggac tgagacacgg cccagactcc 240
tacgggaggc agcagtaggg aatcttccgc aatgggcgaa agcctgacgg agcaatgccg 300
cgtgagtgat gaaggttttc ggatcgtaaa gctctgttgc cagggaagaa cgcttgggag 360
agtaactgct ctcaaggtga cggtacctga gaagaaagcc ccggctaact acgtgccagc 420
agccgcggta atacgtaggg ggcaagcgtt gtccggaatt attgggcgta aagcgcgcgc 480
aggcggtcat ttaagtctgg tgtttaatcc cggggctcaa ccccggatcg cactggaaac 540
tgggtgactt gagtgcagaa gaggagagtg gaattccacg tgtagcggtg aaatgcgtag 600
atatgtggag gaacaccagt ggcgaaggcg actctctggg ctgtaactga cgctgaggcg 660
cgaaagcgtg gggagcaaac aggattagat accctggtag tccacgccgt aaacgatgag 720
tgctaggtgt taggggtttc gatacccttg gtgccgaagt taacacatta agcactccgc 780
ctggggagta cggtcgcaag actgaaactc aaaggaattg acggggaccc gcacaagcag 840
tggagtatgt ggtttaattc gaagcaacgc gaagaacctt accaggtctt gacatccctc 900
tgatcggtac agagatgtat ctttccttcg ggacagagga gacaggtggt gcatggttgt 960
cgtcagctcg tgtcgtgaga tgttgggtta agtcccgcaa cgagcgcaac ccttgatctt 1020
agttgccagc atttcggatg ggcactctaa ggtgactgcc ggtgacaaac cggaggaagg 1080
tggggatgac gtcaaatcat catgcccctt atgacctggg ctacacacgt actacaatgg 1140
ccggtacaac gggctgtgaa gccgcgaggt ggaacgaatc ctaaaaagcc ggtctcagtt 1200
cggattgcag gctgcaactc gcctgcatga agtcggaatt gctagtaatc gcggatcagc 1260
atgccgcggt gaatacgttc ccgggtcttg tacacaccgc ccgtcacacc acgagagttt 1320
ataacacccg aagtcggtgg ggtaaccgca aggagccagc cgc 1363
<210> 18
<211> 1363
<212> DNA
<213> 爱媛类芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (72)..(73)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (125)..(125)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (178)..(178)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (195)..(196)
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<220>
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<222> (231)..(232)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (379)..(379)
<223> n为a、c、g或t
<220>
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<222> (417)..(418)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (456)..(457)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (894)..(894)
<223> n为a、c、g或t
<400> 18
acttcgggtg ttgtaaactc tcgtggtgtg acgggcggtg tgtacaagac ccgggaacgt 60
attcaccgcg gnntgctgat ccgcgattac tagcaattcc gacttcatgc aggcgagttg 120
cagcntgcaa tccgaactga gaccggcttc taaagattcg ctccatctcg cgacttcnct 180
tcccgttgta ccggnnattg tagtacgtgt gtagcccagg tcataagggg nntgatgatt 240
tgacgtcatc cccaccttcc tccggtttgt caccggcagt catcctagag tgcccgcctt 300
tacgcgctgg caactagcat caagggttgc gctcgttgcg ggacttaacc caacatctca 360
cgacacgagc tgacgacanc catgcaccac ctgtctcctc tgtcccgaag gcctacnnta 420
tctctaacgt attcagaggg atgtcaagac ctggtnnggt tcttcgcgtt gcttcgaatt 480
aaaccacata ctccactgct tgtgcgggtc cccgtcaatt cctttgagtt tcactcttgc 540
gagcgtactc cccaggcgga gtgcttactg tgtttacttc ggcaccgagg gtatcgaaac 600
ccccaacacc tagcactcat cgtttacggc gtggactacc agggtatcta atcctgtttg 660
ctccccacgc tttcgcgcct cagcgtcagt tacaggccag aaagccgcct tcgccactgg 720
tgttcctcca catctctacg catttcaccg ctacacgtgg aattccgctt tcctctcctg 780
cactcaagcc gtccagtttc caatgcgaac cggggttgag ccccgggctt aaacatcaga 840
cttaaacagc cgcctgcgcg cgctttacgc ccaataattc cggacaacgc ttgnccccct 900
acgtattacc gcggctgctg gcacgtagtt agccggggct ttcttctcct ataccgtcac 960
acgaagagca gttactctcc tcgctgttcg tctagggcaa cagagcttta cgatccgaaa 1020
accttcatca ctcacgcggc gttgctccgt cagacttgcg tccattgcgg aagattccct 1080
actgctgcct cccgtaggag tctgggccgt gtctcagtcc cagtgtggcc gatcaccctc 1140
tcaggtcggc tacgcatcgt cgcctaggtg agccgttacc ccacctacta gctaatgcgc 1200
cgcaggccca tctgtaagcc acaggttgcc ccgtgtttct tgattccctc atgcgagaaa 1260
accacttatc cggtcttagc taccgtttcc ggtagttatc ccgatcttac aggcaggttg 1320
cctacgtgtt actcacccgt ccgccgctaa ccatccccga agg 1363
<210> 19
<211> 1422
<212> DNA
<213> 伊利诺伊类芽孢杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (27)..(27)
<223> n为a、c、g或t
<400> 19
cggcggctgg ctccttgcgg ttacccnacc gacttcgggt gttataaact ctcgtggtgt 60
gacgggcggt gtgtacaaga cccgggaacg tattcaccgc ggcatgctga tccgcgatta 120
ctagcaattc cgacttcatg caggcgagtt gcagcctgca atccgaactg agaccggctt 180
tttaggattc gttccacctc gcggcttcac agcccgttgt accggccatt gtagtacgtg 240
tgtagcccag gtcataaggg gcatgatgat ttgacgtcat ccccaccttc ctccggtttg 300
tcaccggcag tcaccttaga gtgcccaccc gaagtgctgg caactaagat caagggttgc 360
gctcgttgcg ggacttaacc caacatctca cgacacgagc tgacgacaac catgcaccac 420
ctgtctcctc tgtcccgaag gaaagcccta tctctaggac ggtcagaggg atgtcaagac 480
ctggtaaggt tcttcgcgtt gcttcgaatt aaaccacata ctccactgct tgtgcgggtc 540
cccgtcaatt cctttgagtt tcagtcttgc gaccgtactc cccaggcgga atgcttaatg 600
tgttaacttc ggcaccaagg gtatcgaaac ccctaacacc tagcattcat cgtttacggc 660
gtggactacc agggtatcta atcctgtttg ctccccacgc tttcgcgcct cagcgtcagt 720
tacagcccag agagtcgcct tcgccactgg tgttcctcca catctctacg catttcaccg 780
ctacacgtgg aattccactc tcctcttctg cactcaagtc atccagtttc cagtgcgatc 840
cggggttgag ccccgggatt aaacaccaga cttaaatgac cgcctgcgcg cgctttacgc 900
ccaataattc cggacaacgc ttgcccccta cgtattaccg cggctgctgg cacgtagtta 960
gccggggctt tcttctcagg taccgtcact ccttgagcag ttactctcaa ggacgttctt 1020
ccctggcaac agagctttac gatccgaaaa ccttcatcac tcacgcggca ttgctccgtc 1080
aggctttcgc ccattgcgga agattcccta ctgctgcctc ccgtaggagt ctgggccgtg 1140
tctcagtccc agtgtggccg atcaccctct caggtcggct acgcatcgtc gccttggtga 1200
gccgttacct caccaactag ctaatgcgcc gcaggcccat cctcaagtga cagattgctc 1260
cgtctttcca gcttccttca ggcgaaggaa gcaagtattc ggtattagct accgtttccg 1320
gtagttgtcc caagcttgag ggcaggttgc ctacgtgtta ctcacccgtc cgccgctaac 1380
catcagagaa gcaagcttct cttcaagtcc gctcgacttg ca 1422
<210> 20
<211> 1167
<212> DNA
<213> 解阿拉伯半乳聚糖微杆菌
<220>
<221> misc_feature
<222> (899)..(899)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1052)..(1053)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1067)..(1067)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1104)..(1105)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1114)..(1115)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1121)..(1121)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1123)..(1124)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1127)..(1128)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1131)..(1131)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1133)..(1133)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1136)..(1136)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1138)..(1138)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1140)..(1142)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1148)..(1148)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1150)..(1150)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1152)..(1156)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1158)..(1159)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1161)..(1162)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1165)..(1165)
<223> n为a、c、g或t
<220>
<221> misc_feature
<222> (1167)..(1167)
<223> n为a、c、g或t
<400> 20
caagggttag gccaccggct tcaggtgtta ccgactttca tgacttgacg ggcggtgtgt 60
acaagacccg ggaacgtatt caccgcagcg ttgctgatct gcgattacta gcgactccga 120
cttcatgagg tcgagttgca gacctcaatc cgaactggga ccggcttttt gggattcgct 180
ccaccttacg gtatcgcagc ccattgtacc ggccattgta gcatgcgtga agcccaagac 240
ataaggggca tgatgatttg acgtcatccc caccttcctc cgagttgacc ccggcagtat 300
cccatgagtt cccaccatta cgtgctggca acatagaacg agggttgcgc tcgttgcggg 360
acttaaccca acatctcacg acacgagctg acgacaacca tgcaccacct gttcacgagt 420
gtccaaagag ttgaccattt ctggcccgtt ctcgtgtatg tcaagccttg gtaaggttct 480
tcgcgttgca tcgaattaat ccgcatgctc cgccgcttgt gcgggtcccc gtcaattcct 540
ttgagtttta gccttgcggc cgtactcccc aggcggggaa cttaatgcgt tagctgcgtc 600
acggaatccg tggaaaggac cccacaacta gttcccaacg tttacggggt ggactaccag 660
ggtatctaag cctgtttgct ccccaccctt tcgctcctca gcgtcagtta cggcccagag 720
atctgccttc gccatcggtg ttcctcctga tatctgcgca ttccaccgct acaccaggaa 780
ttccaatctc ccctaccgca ctctagtctg cccgtaccca ctgcaagccc gaagttgagc 840
ctcgggattt cacagcagac gcgacaaacc gcctacgagc tctttacgcc caataattnc 900
cggataacgc ttgcacccta cgtattaccg cggctgctgg cacgtagtta gcccggtgct 960
ttttctgcag gtaccgtcac tttcgcttct tccctgctaa aagaggttta caacccgaaa 1020
gccgtcatcc ctcacgcggc gttgctgcat cnncttccgc ccattgngca tattccccac 1080
tgctgcctcc cgtagagtct gggnngtgtc tcanncccag ngnngcnnca ncntcncngn 1140
nntaccgncn annnnngnng nnccntn 1167
<210> 21
<211> 458
<212> DNA
<213> 褐红篮状菌
<400> 21
acatggtggt gaccaacccc cgcaggtcct tcccgagcga gtgacagagc cccatacgct 60
cgaggaccag acggacgtcg ccgctgcctt tcgggcaggc ccccgggggg accacaccca 120
acacacaagc cgtgcttgag ggcagaaatg acgctcggac aggcatgccc cccggaatgc 180
cagggggcgc aatgtgcgtt caaagattcg atgattcacg gaattctgca attcacatta 240
cttatcgcat ttcgctgcgt tcttcatcga tgccggaacc aagagatcca ttgttgaaag 300
ttttgacaat tttcacagta ctcagacagc ccatcttcat cagggttcac agagcgcttc 360
ggcgggcgcg ggcccggaga cgtgcgtccc ccggcgacca ggtggccccg gtgggcccgc 420
caaagcaaca ggtgtataga gacaagggtg ggaggttg 458

Claims (51)

1.一种合成组合物,所述合成组合物包含:
a.微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中所述微生物细胞选自由以下各项组成的组:
i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;
以及
b.选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合;
其中所述微生物以液体制剂中的至少约10^2CFU/mL或非液体制剂中的至少约10^2CFU/克的浓度存在。
2.根据权利要求1所述的合成组合物,所述合成组合物还包含至少一种附加微生物。
3.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述至少一种附加微生物是贝莱斯芽孢杆菌。
4.根据权利要求2所述的合成组合物,其中所述至少一种附加微生物选自表2。
5.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述植物组成部分是种子。
6.根据权利要求5所述的合成组合物,其中所述种子包含转基因。
7.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述植物组成部分是叶片。
8.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述植物组成部分是根。
9.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述植物组成部分是整株植物。
10.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述制剂组分选自由以下各项组成的组:提高所述微生物的稳定性的化合物、防腐剂、载体、表面活性剂、抗复合剂以及它们的任何组合。
11.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述农业组合物包含杀真菌剂、杀线虫剂、杀菌剂、杀昆虫剂、除草剂或它们的任何组合。
12.根据权利要求1的多种合成组合物,其中所述合成组合物基本上封闭在选自由以下各项组成的组的物件内:管、瓶、广口瓶、安瓿、包装、器皿、包、盒、储存箱、封套、纸箱、容器、筒仓、船运集装箱、车厢以及箱子。
13.根据权利要求11的多种合成组合物,其中所述合成组合物处于零摄氏度以下的温度。
14.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述植物组成部分从选自由以下各项组成的组的植物获得:玉蜀黍、大豆、小麦、棉花、黄瓜、番茄、胡椒、马铃薯、草莓、橙、柠檬、酸橙、苹果、食荚菜豆、西葫芦、豌豆、莴苣、西兰花、芹菜、花椰菜、高粱和卡诺拉油菜。
15.根据权利要求1所述的合成组合物,其中所述农业组合物包含生长培养基。
16.根据权利要求15所述的合成组合物,其中所述生长培养基包含土壤。
17.根据权利要求16的多种合成组合物,其中所述多种合成组合物以所述合成组合物各自之间具有基本相等的间距的规则图案放置在所述土壤中。
18.一种合成组合物,所述合成组合物包含:
a.多个细胞的渗出物或培养肉汤,其中所述细胞包含选自由以下各项组成的组的至少一种微生物细胞:
i.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
ii.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
iii.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;以及
b.选自由以下各项组成的组的至少一种异源组合物:植物组成部分、制剂组分、农业组合物以及前述的任何组合。
19.根据权利要求18所述的合成组合物,所述合成组合物还包含至少一种附加微生物。
20.根据权利要求18所述的合成组合物,所述合成组合物还包含贝莱斯芽孢杆菌。
21.一种在从植物组成部分获得或得到的植物中调节农艺上重要的性状的方法,所述方法包括用包含微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤的制剂处理所述植物组成部分,其中所述微生物细胞选自由以下各项组成的组:贝莱斯芽孢杆菌;
a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
22.根据权利要求21所述的方法,所述方法还包含至少一种附加微生物。
23.根据权利要求21所述的方法,所述方法还包含贝莱斯芽孢杆菌。
24.根据权利要求21所述的方法,其中所述农艺上重要的性状选自由以下各项组成的组:抗病性、耐旱性、耐热性、耐寒性、耐盐性、金属耐性、除草剂耐性、化学耐性、水分利用效率提高、氮利用率提高、固氮作用提高、抗虫性、食草动物抗性、病原体抗性、产量增加、水分限制条件下的产量增加、健康增强、活力提高、生长改善、光合能力提高、营养增强、蛋白质含量改变、油含量改变、生物质增加、芽长增加、根长增加、根构型改善、种子重量增加、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、胚根长增加、荚数、衰老延缓、持绿性、种子蛋白质组成改变、成熟植物生殖组成部分的干重增加、成熟植物生殖组成部分的鲜重增加、每株植物的成熟植物生殖组成部分数量增加、叶绿素含量增加、每株植物的荚数增加、每株植物的荚长增加、每株植物的种子数量增加、每株植物的种子重量增加、每株植物的枯萎叶片数量减少、每株植物的严重枯萎叶片数量减少、每株植物的未枯萎叶片数量增加或植物视觉外观改善。
25.根据权利要求21所述的方法,其中与从未用所述微生物细胞或源自其的渗出物处理的植物组成部分得到的植物相比,所述微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤以能够向从所述植物组成部分得到的植物提供益处的量存在。
26.一种栽培植物的方法,所述方法包括向所述植物的植物组成部分引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中所述微生物细胞选自由以下各项组成的组:
a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌;
并且其中所述微生物细胞对于所述植物组成部分是异源的。
27.根据权利要求26所述的方法,所述方法还包含至少一种附加微生物。
28.根据权利要求26所述的方法,所述方法还包含贝莱斯芽孢杆菌。
29.根据权利要求26所述的方法,其中向所述植物组成部分的所述引入通过选自由以下各项组成的组的间接方法来完成:垄沟内施用、土壤浇灌物施用和侧方施用。
30.根据权利要求26所述的方法,其中向所述植物组成部分的所述引入通过用所述微生物或源自其的渗出物的液体制剂涂覆所述植物组成部分来完成。
31.根据权利要求26所述的方法,其中向所述植物组成部分的所述引入通过用所述微生物或源自其的渗出物的基本上非液体的制剂涂覆所述植物组成部分来完成。
32.根据权利要求26所述的方法,其中所述植物组成部分是种子。
33.根据权利要求26所述的方法,其中所述植物组成部分是叶片。
34.根据权利要求26所述的方法,其中所述植物组成部分是根。
35.根据权利要求26所述的方法,其中所述植物组成部分是整株植物。
36.一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,所述方法包括向从其获得所述收获的产品的所述生物体引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中所述微生物细胞选自由以下各项组成的组:
a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
37.一种在收获的产品中调节农艺上重要的性状的方法,所述方法包括向所述收获的产品引入微生物细胞、源自其的渗出物或源自其的培养肉汤,其中所述微生物细胞选自由以下各项组成的组:
a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
38.根据权利要求36或权利要求37所述的方法,所述方法还包含至少一种附加微生物。
39.根据权利要求36或权利要求37所述的方法,所述方法还包含贝莱斯芽孢杆菌。
40.根据权利要求36或权利要求37所述的方法,其中所述收获的产品是果实。
41.根据权利要求36或权利要求37所述的方法,其中所述收获的产品是蔬菜。
42.根据权利要求36或权利要求37所述的方法,其中所述收获的产品是种子。
43.根据权利要求36或权利要求37所述的方法,其中所述收获的产品是纤维。
44.一种从微生物培养物获得或得到的基本上无细胞的制备物,其中所述微生物选自由以下各项组成的组:
a.包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列的微生物细胞;
b.从表1或表1A的微生物获得或得到的微生物细胞;以及
c.从任何以下分类群的微生物获得或得到的微生物细胞:少孢节丛孢菌、解淀粉芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、甲基营养型芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、特基拉芽孢杆菌、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌、解阿拉伯半乳聚糖微杆菌、金色圆盘菌、解藻酸类芽孢杆菌、爱媛类芽孢杆菌、伊利诺伊类芽孢杆菌、台中类芽孢杆菌、褐红篮状菌。
45.一种纯化的组合物,所述纯化的组合物由根据权利要求44所述的基本上无细胞的制备物制备。
46.一种分离的细菌株系,所述分离的细菌株系选自由以下各项组成的组:
a)作为NRRL登录号B-67810保藏的特基拉芽孢杆菌;
b)作为NRRL登录号B-67812保藏的甲基营养型芽孢杆菌;
c)作为NRRL登录号B-67815保藏的解淀粉芽孢杆菌;
d)作为NRRL登录号B-67947保藏的解淀粉芽孢杆菌;
e)作为NRRL登录号B-67949保藏的解淀粉芽孢杆菌;
f)作为NRRL登录号B-67813保藏的解藻酸类芽孢杆菌;
g)作为NRRL登录号XXXX保藏的解藻酸类芽孢杆菌;
h)作为NRRL登录号XXXX保藏的解藻酸类芽孢杆菌;
i)作为NRRL登录号B-67811保藏的解藻酸类芽孢杆菌;
j)作为NRRL登录号67879保藏的金色圆盘菌/少孢节丛孢菌;
k)作为NRRL登录号B-67878保藏的短小芽孢杆菌;
l)作为NRRL登录号B-67871保藏的纺锤形赖氨酸芽孢杆菌;
m)作为NRRL登录号XXXX保藏的甲基营养型芽孢杆菌;
n)作为NRRL登录号XXXX保藏的解淀粉芽孢杆菌;
o)作为NRRL登录号XXXX保藏的特基拉芽孢杆菌;
p)作为NRRL登录号XXXX保藏的巨大芽孢杆菌;
q)作为NRRL登录号XXXX保藏的台中类芽孢杆菌;
r)作为NRRL登录号XXXX保藏的爱媛类芽孢杆菌;
s)作为NRRL登录号XXXX保藏的伊利诺伊类芽孢杆菌;
t)作为NRRL登录号XXXX保藏的解阿拉伯半乳聚糖微杆菌;以及
u)褐红篮状菌;其作为NRRL登录号XXXX保藏;
或具有基本上类似的形态和生理特性、基本上类似的遗传特性的分离的细菌株系、其后代、突变体或经基因编辑、改变或修饰的变体。
47.一种分离的细菌株系,所述分离的细菌株系包含与SEQ ID NO:1-21中的任一者共用至少97%序列同一性的多核苷酸序列。
48.一种农业组合物,所述农业组合物包含:
a)根据权利要求46或权利要求47所述的分离的细菌株系;以及
b)农业上可接受的载体;
其中所述细菌株系以在与之相关联的植物中有效产生改良表型的量存在于所述农业组合物中。
49.根据权利要求48所述的农业组合物,其中所述农业组合物被配制为种子包衣、叶面喷雾剂、土壤浇灌物、浸渍处理剂、垄沟内处理剂、土壤改良剂、颗粒、撒播处理剂或收获后病害防治处理剂。
50.一种微生物细胞和植物组成部分,所述微生物细胞包含与选自SEQ ID NO:1-21的序列共用至少97%同一性的16S或ITS序列;其中所述微生物细胞被异源性地处置到所述植物组成部分。
51.根据权利要求50所述的微生物细胞,所述微生物细胞还包括贝莱斯芽孢杆菌株系的微生物细胞。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117903981A (zh) * 2024-01-09 2024-04-19 中国科学院兰州化学物理研究所 一种退化天然草地生态治理与保育功能微生物菌剂

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112899188A (zh) * 2021-01-29 2021-06-04 西南大学 一种促进作物根系发育的微生物菌剂及其制备与应用
AU2023209877A1 (en) * 2022-01-20 2024-07-18 Bioconsortia, Inc. Agriculturally beneficial microbes, microbial compositions, and consortia
AR128521A1 (es) * 2022-02-21 2024-05-15 Bioconsortia Inc Microbios, composiciones microbianas y consorcios beneficiosos para la agricultura
WO2023250442A2 (en) * 2022-06-23 2023-12-28 Bioconsortia, Inc. Consortia of microorganisms for improved nutrient availability in plants
CN115088732A (zh) * 2022-06-24 2022-09-23 大连益丰农生物科技有限公司 一种含有植物根际促生菌微胶囊的种衣剂及其制备方法
CN115444118B (zh) * 2022-11-09 2023-03-24 四川大学 一种萝卜干制作方法
US20240166838A1 (en) * 2022-11-23 2024-05-23 Belle L. Chou Elastomer Additive Promoting Aerobic Biodegradation
CN115927097B (zh) * 2022-11-24 2024-06-18 中国农业科学院烟草研究所(中国烟草总公司青州烟草研究所) 一株贝莱斯芽孢杆菌fc02、菌剂及其制备方法和应用
CN116135965B (zh) * 2023-02-09 2024-02-27 大连工业大学 一株生物合成白藜芦醇的巨大芽孢杆菌ph3及其应用
WO2024168284A1 (en) * 2023-02-10 2024-08-15 Bioconsortia, Inc. Genome edited microbes for improved fungicidal and bactericidal activity
CN116200308B (zh) * 2023-03-02 2024-09-20 中国农业科学院烟草研究所(中国烟草总公司青州烟草研究所) 一种纺锤形赖氨酸芽孢杆菌及其应用
CN116445376B (zh) * 2023-06-15 2023-11-14 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一株贝莱斯芽孢杆菌及其应用
CN117859593B (zh) * 2024-03-12 2024-05-03 云南省农业科学院农业环境资源研究所 一种用炭基生物肥料防控连作番茄青枯病的种植方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2306600B1 (es) * 2007-03-19 2009-06-17 Probelte, S.A. Un cultivo puro de la cepa ah2 de la especie bacillus velezensis y producto para el control biologico de hongos fitopatogenos y estimulador del crecimiento vegetal.
JP6177564B2 (ja) * 2013-04-01 2017-08-09 株式会社Mizkan Holdings 優れた低温感受性を示す新規納豆菌および二次発酵が顕著に抑制された納豆
CN104403962B (zh) * 2014-10-31 2019-04-09 中国农业科学院农产品加工研究所 一株特基拉芽孢杆菌及其防治禾谷镰刀菌方面的应用
US20180020676A1 (en) * 2014-12-29 2018-01-25 Fmc Corporation Bacillus velezensis rti301 compositions and methods of use for benefiting plant growth and treating plant disease
UY36332A (es) * 2014-12-29 2017-04-28 Fmc Corp Composiciones de bacillus pumilus rt1279 y metodos de uso para benefficiar el crecimiento de las plantas
EP4036213A1 (en) * 2015-07-25 2022-08-03 BioConsortia, Inc. Agriculturally beneficial microbes, microbial compositions, and consortia
CN105695368B (zh) * 2016-04-11 2019-03-22 江苏省农业科学院 一株特基拉芽孢杆菌及其应用
EP3625326A1 (en) * 2017-05-09 2020-03-25 Taxon Biosciences Inc. Plant growth-promoting microbes, compositions, and uses
CN107964514B (zh) * 2017-09-08 2019-10-01 卢志军 一种贝莱斯芽孢杆菌及其在植物上的应用
CN109097302A (zh) * 2018-08-16 2018-12-28 浙江农林大学 一种芽孢杆菌在促进植物生长中的应用
CA3064118A1 (en) * 2018-12-07 2020-06-07 Institut National De La Recherche Scientifique Biological control agents against fire blight
KR101994049B1 (ko) * 2018-12-23 2019-06-27 양승창 방사성물질 제거를 위한 생물학적 미생물처리제
WO2020214843A1 (en) * 2019-04-17 2020-10-22 Andes Ag, Inc. Novel seed treatment methods and compositions for improving plant traits and yield
CN110122483A (zh) * 2019-05-17 2019-08-16 卢志军 贝莱斯芽孢杆菌可溶粒剂及其制备方法
BR112021021039A2 (pt) * 2019-06-19 2021-12-14 Basf Corp Processos para produzir formulações de dispersão líquida e para produzir formulações, formulação de dispersão líquida, métodos de combate a fungos, insetos ou nematóides e de tratamento de sementes e formulação aquosa
CN111172084B (zh) * 2020-03-12 2021-03-26 河北省农林科学院植物保护研究所 一株特基拉芽孢杆菌及其应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117903981A (zh) * 2024-01-09 2024-04-19 中国科学院兰州化学物理研究所 一种退化天然草地生态治理与保育功能微生物菌剂

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MX2022016222A (es) 2023-04-04
AR122663A1 (es) 2022-09-28

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