CN116445369B - 鹤羽田戴尔福特菌菌株hw1及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及微生物技术领域,特别涉及鹤羽田戴尔福特菌菌株HW1及其应用,本发明的鹤羽田戴尔福特菌菌株Delftia tsuruhatensis HW1是由申请人自行筛选验证的菌株,经鉴定,该菌株对多个病原菌均具有良好的抑制作用,可以用于植物多种疾病的防护,此外,该菌株还可促进IAA合成、可产生铁载体、具有良好的解磷的作用,可以做为一种土壤调理剂使用;该菌株还可以产蛋白酶、产淀粉酶、接触酶等,可以用于饲料发酵领域,由此说明,本申请的HW1菌株是一株兼具多功能,应用领域广泛的菌株,在后期的生物防治、生物菌肥、土壤调节剂、生物饲料加工等领域都具有良好的前景,是一株应用广泛的菌株。

Description

鹤羽田戴尔福特菌菌株HW1及其应用
【技术领域】
本发明涉及微生物技术领域,特别涉及鹤羽田戴尔福特菌菌株HW1及其应用。
【背景技术】
沃柑属宽皮杂柑,由“坦普尔”桔橙和“丹西”红桔杂交而成。在农业生产上,沃柑主要遭受到溃疡病、黄龙病等病害的影响,沃柑溃疡病病原菌可借助风力、昆虫以及携带病原菌的物品等方式进行传播,具有传播速度快、较难防治等特点,该病的大量传播会导致沃柑果树落叶、枯萎、降低果实品质等,是沃柑产业极具破坏性的疾病之一,严重影响沃柑产业的发展。
代尔夫特菌属Delftia是1999年由澳大利亚学者Wen et al.在16S rRNA基因序列分析的基础上建立的一个新菌属,也具有一定的生防潜力。目前该对该属进行研究发现,Delftia属菌株对病原菌有良好的抑制作用。但是,在实际的工作中我们发现,并非所有的Delftia属菌株都一定具有良好的生防功能,且并非所有的菌株对植物的所有病原菌都具备抑制效果,同属同种的不同菌株,其生理上有较大差别,有些菌株能抑制某个病原菌的生长,但是同种属的其他菌株并不一定具备和其相同的抑菌效果,而为了对沃柑的溃疡病进行有效生物防治,加快生物防治领域技术的发展,筛选针对沃柑溃疡病的生防菌是该领域研究的基础和条件,因此,对于生防菌的筛选工作是永无止境的,生物防治领域需要大量的优势菌株来做为种质资源库,为此,有必要针对植物抗病功能、土壤改良功能、生物发酵功能、等各个领域进行全方位验证和筛选,筛选出更多,更优异的生防菌株,并且,针对菌株的生理特性,定制化的优化设计针对不同菌株的培养基,为今后的生物肥料、生物农药、土壤改良和生物饲料等领域提供研究基础。
【发明内容】
鉴于上述内容,有必要通过不断的菌株筛选获取具有良好抗病功能、改善土壤环境功能、产多种有益酶的菌株,该菌株可应用于生物肥料、生物农药、土壤改良和生物饲料等多项领域。
为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1,其保藏编号为GDMCC NO:63333保藏于:广东省微生物菌种保藏中心,地址:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,广东省科学院微生物研究所,保藏日期为2023年04月07日。
本发明还包括包含所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂。
本发明还包括所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在抑制丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)、尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporumf.sp.Cubense,Foc)FOC4、青霉菌(Penicillium italicum)、胶饱炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides penz)、腐皮镰刀菌(Fusarium solani)和柑橘溃疡病病原菌(Xanthomonas campestris pv.citri(Hasse)Dye)生长上的应用。
本发明还包括所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在抑制猕猴桃溃疡病、香蕉枯萎病、沃柑青霉病、芒果炭疽病、根腐病和柑橘溃疡病上的应用。
本发明还包括所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在修复土壤中的应用。
本发明还包括所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在制备生物肥料、生物农药和/或土壤修复剂上的应用。
本发明还包括所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在制备生物发酵饲料上的应用。
本发明还包括一种提高鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1代谢产物的培养基,所述培养基含有30g/L的淀粉、10g/L的胰蛋白胨,0.5g/L的K2HPO4
本发明还包括一种提高鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1代谢产物的发酵方法,所述发酵的初始pH值为7.0,温度为37℃,装液量为100mL,发酵时间为24h。
本发明具有如下有益效果:
本发明的鹤羽田戴尔福特菌菌株Delftia tsuruhatensis HW1是由申请人自行筛选验证的菌株,经鉴定,该菌株对多个病原菌均具有良好的抑制作用,可以用于猕猴桃溃疡病、香蕉枯萎病、沃柑青霉病、芒果炭疽病和根腐病柑橘溃疡病有良好的抑制作用,且还可猕猴桃溃疡病、香蕉枯萎病、沃柑青霉病、芒果炭疽病、根腐病和柑橘溃疡病具有良好的防治效果,此外,该菌株还可促进IAA合成、可产生铁载体、具有良好的解磷的作用,可以做为一种土壤调理剂使用,此外该菌株还可以产蛋白酶、产淀粉酶、接触酶等,可以用于饲料发酵领域,由此说明,本申请的HW1菌株是一株兼具多功能,应用领域广泛的菌株,在后期的生物防治、生物菌肥、土壤调节剂、生物饲料加工等领域都具有良好的前景。
【附图说明】
图1为本发明HW1菌株在平皿上的形态图;
图2为本发明HW1菌株的系统发育树图;
图3为菌株HW1对柑橘溃疡病抑制效果的平板实验图;图中A为菌液对溃疡病的抑制效果;B为上清液对溃疡病的抑制效果;
图4为菌株HW1对柑橘溃疡病抑制效果的叶片实验图;图中A为叶片背面的情况;B为叶片正面的情况;图中①为对照组1的实验结果,②为实验组的实验结果③为对照组2的实验结果;
图5为基础培养基对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图6为碳源种类对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图7为氮源种类对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图8为磷酸盐种类对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图9为金属离子种类对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图10为淀粉含量对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图11为胰蛋白胨含量对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图12为磷酸氢二钾含量对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图13为硫酸镁含量对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图14为初始pH值对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图15为发酵时间对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图16为发酵温度对菌株HW1抑菌效果的影响结果图;
图17为装液量对菌株HW1抑菌效果的影响结果图。
【具体实施方式】
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1:
菌株Delftia tsuruhatensis HW1的筛选:
鹤羽田戴尔福特菌菌株Delftia tsuruhatensis HW1,其保藏编号为GDMCC NO:63333保藏于:广东省微生物菌种保藏中心,地址:广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,广东省科学院微生物研究所,保藏日期为2023年04月07日。
上述菌株于2022年3月21日,从广西壮族自治区百色市的柑橘表皮中分离而得。
对分离的菌株进行形态学分类和分子生物学鉴定,具体如下:
1、菌株的形态学分类
菌株的形态学分类:
挑取HW1单菌落于LB固体培养基上进行划线,37℃培养2d后,形态特征如图1所示,由图可知,菌落为白色,边缘不规则,表面有褶皱,不透明,易挑起,稍粘稠。
2、分子生物学鉴定
利用细菌通用引物27F/1492R对HW1菌株的16S rDNA进行PCR扩增,扩增完成后将PCR产物送往生工进行测序,将测序结果经过Seqman软件拼接后获得该菌株的16S rDNA序列,将该序列在NCBI上进行BLAST比对分析并绘制系统发育进化树,结果如图2,由图可知,HW1菌株与代尔夫特菌Delftia sp.属的亲缘关系为99%,故将该菌株命名为Delftiatsuruhatensis HW1。
实施例2:
1、菌株HW1的生理生化指标:
参照《常见细菌鉴定手册》的方法,对HW1进行各项生理生化指标的测定,测定结果如表1所示:
表1菌株HW1的生理生化特性
由表1可知,HW1能耐氨苄青霉素以及链霉素,不耐氯霉素、卡纳、庆大霉素,能耐盐7%,无机磷、铁载体、淀粉酶、蛋白酶、接触酶、吲哚、脲酶、硝酸盐还原、V-P试验、柠檬酸盐利用结果呈阳性,溶钙、有机磷、纤维素、甲基红呈阴性。
2、菌株HW1的抑菌谱:
利用平板抑菌法,对菌株HW11进行多种细菌以及真菌病原菌的抑制实验,抑菌谱结果如表2所示:
表2菌株HW1的抑菌特性
由表2可知,对于细菌性病害,HW1能有效抑制丁香假单胞,而不能抑制魔芋软腐病;对于真菌性病害,HW1对FOC4、青霉、炭疽病、根腐病均能得到明显的抑制效果。
实施例3:
菌株HW1对柑橘溃疡病病原菌(Xanthomonas campestris pv.citri(Hasse)Dye)抑制作用:
1、平板实验:
①将柑橘溃疡病菌接种到LB液体培养基中,在37℃、180rpm条件下振荡培养16h,备用;
②菌株HW1培养物上清液的制备:
将HW1菌种接种于LB液体培养基中,在37℃、180rpm条件下振荡培养24h。然后将培养液在3500rpm条件下离心10min,放入4℃冰箱备用;
③病原指示平板的制备:
在LB固体培养基平皿上对称摆放2个牛津杯,将柑橘溃疡病菌与已融化冷却至50℃的LB琼脂培养基按1:100比例混匀取20ml倒入上述LB固体培养基上表面,涂布均匀后冷却凝固后,用无菌镊子将牛津杯剔除得到带孔的培养基;
菌液上样:
实验组:移取100μL步骤①制备得到的菌株HW1菌液于步骤③指示平板的牛津杯孔内,避免液体外溢。
对照组:取100μL的LB培养基于步骤③指示平板的牛津杯孔内,避免液体外溢。
上清液上样:
实验组:移取100μL步骤②制备得到的菌株HW1上清液于步骤③指示平板的牛津杯孔内,避免液体外溢。
对照组:取100μL的LB培养基于步骤③指示平板的牛津杯孔内,避免液体外溢。
④培养:
上样完成后,将柑橘溃疡病菌指示平板在37℃条件下培养16h。
⑤实验结果处理:
培养结束后,对平板进行拍照观察(图3),菌液抑制效果如图3A所示,上清液抑制效果如图3B所示,图中可见,两个平板的实验组均有明显的透明抑菌圈,而对照组没有抑菌圈;菌液实验组的抑菌圈大小约为27mm,上清液实验组的抑菌圈的大小为22mm。
2、栽培实验:
选取健康的柑橘叶片9张,每组3张,每组用接种针在每片叶背刺6个孔,每个针孔接种溃疡病菌菌液10ul(OD600=0.1)。侵染两天后,在实验组滴加HW1的发酵上清液,在对照组1滴加等量的培养基离心上清液,对照组2滴加等量的清水进行抑菌实验,滴加三次之后,实验结果如图4所示,图中A为叶片的背面效果图,B为叶片的正面效果图,图中,①为对照组1,②为实验组,③为对照组2,从图中可见,②的发病情况低于①和③,对照组的部分致病菌侵染处出现黑色,说明此处的致病菌得到了很好的控制。因此,HW1的发酵上清液可对溃疡病有抑制作用,可对该抑菌物质进行发酵优化以获得抑菌效果更强的发酵上清液。
实施例4:
菌株HW1产抑菌物质培养基营养成分的优化:
本实施例的病原菌为柑橘溃疡病病原菌(Xanthomonas campestris pv.citri(Hasse)Dye)。
1、不同基础培养基对抑菌物质产量的影响
不同发酵基础培养基对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图5。不同的发酵基础培养基对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。当以SPA做为基础培养基对HW1菌株进行发酵时,发酵上清液的抑菌圈直径最大,为23.33mm,与其它基础培养基的发酵上清液抑菌圈直径存在显著性差异,且菌体OD600也高于其它基础培养基;当以PDB作为基础培养基进行发酵时,无抑菌圈出现,且菌体OD600最低。因此,选择SPA作为最佳基础培养基。
2、不同培养基成分对HW1产抑菌物质的影响
不同种类的碳源对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图6。由图可知,不同碳源的种类对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。以乳糖作为碳源时,菌体OD600有最大值,以淀粉为碳源进行发酵时,发酵上清液的抑菌圈直径最大,为27.83mm,与其它碳源均有显著性差异。因此,选择淀粉作为发酵的最适碳源。
不同种类的氮源对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图7。由图可知,不同种类的氮源对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。以胰蛋白胨为唯一氮源进行发酵时,发酵上清液的抑菌圈直径最大,为25.67mm,菌体OD600仅次于以酵母粉作为唯一氮源进行发酵的菌体OD600。综合考虑,选择胰蛋白胨作为发酵的最适氮源。
不同种类的磷酸盐对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图8。由图可知,不同种类的磷酸盐对抑菌圈直径以及菌体OD600具有较大的影响。与K2HPO4相比,以Na2HPO4作为磷酸盐进行发酵时,其发酵上清液的抑菌圈直径显著降低,且菌体密度也显著降低。因此选择K2HPO4作为最适磷酸盐。
不同种类的金属离子对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图9。由图可知,不同种类的金属离子对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。以CuSO4作为金属离子进行发酵时,菌体密度最低,发酵上清液无抑菌活性,以MgSO4和MnSO4作为金属离子进行发酵时,菌体OD600无明显差异,抑菌圈直径最大,为24.5mm左右,由于MgSO4为易溶性盐,在水中的溶解度大于MnSO4,因此,选择MgSO4作为最适金属离子。
3、培养基成分的不同含量对HW1产抑菌物质的影响
不同含量的淀粉对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图10。由图可知,不同含量的淀粉对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。随着淀粉含量的增加,菌体OD600先增加后降低,当淀粉含量为15g/L时,菌体OD600达最大值。随着淀粉含量的增加,抑菌圈直径呈上升的趋势,淀粉含量达到20g/L时,抑菌圈直径上升速度变慢,且此时菌体OD600开始下降,说明此时的淀粉含量已经开始抑制菌体的生长。因此,选择淀粉含量为20g/L、25g/L、30g/L进行后续的正交条件优化。
不同含量的胰蛋白胨对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图11。由图可知,不同含量的胰蛋白胨对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。随着胰蛋白胨含量的增加,菌体OD600先增加后降低,当胰蛋白胨含量为10g/L时,菌体OD600达最大值。当胰蛋白胨含量为15g/L时,发酵上清液的抑菌圈直径最大,为23.5mm。因此,选择胰蛋白胨含量为10g/L、15g/L、20g/L进行后续的正交条件优化。
不同含量的磷酸盐对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图12。由图可知,不同含量的磷酸盐对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。随着磷酸盐含量的增加,菌体OD600先增加后降低,当磷酸盐含量为0.5g/L时,菌体OD600达最大值。当磷酸盐含量为2g/L时,发酵上清液的抑菌圈直径开始降低。因此,选择磷酸盐含量为0.5g/L、1g/L、1.5g/L三个浓度进行后续的正交条件优化。
不同含量的硫酸镁对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图13。由图可知,不同含量的硫酸镁对抑菌圈直径以及菌体OD600具有一定的影响。随着硫酸镁含量的增加,菌体OD600逐渐增加,抑菌圈直径逐渐降低。因此,选择硫酸镁含量为0g/L、0.5g/L、1g/L进行后续的正交条件优化。
正交条件优化:在碳源、氮源、磷酸盐以及金属离子的单因素水平试验基础上进行4因素3水平的正交试验,按正交表进行试验并对结果进行统计分析,结果如表3和表4所示:
表3培养基不同营养成分的正交实验因素水平
表4正交条件优化统计分析表
根据极差R的大小可知,淀粉对抑菌圈直径影响最大,然后是胰蛋白胨和MgSO4,K2HPO4对其影响最小。各因素主次顺序为A>B>D>C,结合发酵成本考虑,选择最佳发酵培养基配方为处理8,即:淀粉30g,胰蛋白胨10g,K2HPO40.5 g,H2O 1000mL。
4、HW1产抑菌物质培养条件的优化
不同发酵液初始pH值对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图14。不同初始pH值对抑菌圈直径以及菌体OD600有较大影响,随着初始pH值的增加,抑菌圈直径和菌体OD600均呈现先升高后降低的趋势,当初始pH值为7.0时,抑菌圈直径和OD600均达最大值,抑菌圈直径为29.3mm,OD600为7.27。利用单因素法选择培养基的初始pH值为5.0、6.0、7.0进行发酵。
不同培养时间对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图15。不同培养时间对抑菌圈直径以及菌体OD600有较大影响,随着培养时间的增加,抑菌圈直径和菌体OD600均呈现先升高后降低的趋势。当培养时间为24h时,抑菌圈直径达最大值,为28.7mm,与其它培养时间的抑菌圈直径存在显著性差异;当培养时间为36h时,OD600达最大值,为10.2。利用单因素法,选择24h进行发酵。
不同培养温度对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图16。不同培养温度对抑菌圈直径以及菌体OD600有较大影响,随着温度的增加,抑菌圈直径和菌体OD600均呈现先升高后降低的趋势。当发酵温度为30℃、37℃时,抑菌圈直径达最大值,且两者之间无显著差异;当温度为37℃时,菌体OD600最高,说明该温度最适宜菌体生长发育。利用单因素法,选择37℃进行发酵。
不同装液量对抑菌圈直径以及菌体密度的影响如图17。不同装液量对抑菌圈直径的影响较小,对菌体OD600的影响较大。随着装液量的增加,菌体OD600呈下降趋势,这说明装液量越小,越能促进菌体的增长;随着装液量的增加,抑菌圈直径变化较小,从抑菌物质的总量方面考虑,利用单因素法,选择液量为100mL进行发酵。
因此,通过单因素与正交条件优化相结合的方法,对基础培养基、培养基成分以及培养条件进行优化,优化结果为选择淀粉30g/L、胰蛋白胨10g/L、磷酸氢二钾0.5g/L作为最优发酵培养基。利用单因素法对发酵条件进行优化,最优发酵条件为初始PH为7.0,温度为37℃,装液量为100mL,发酵时间为24h。经过发酵优化后,其抑菌圈直径能达到29mm左右,相比于优化前,其抑菌效果提升了一倍。
综上所述,本发明的鹤羽田戴尔福特菌Delftia tsuruhatensis HW1菌株及其菌剂具有溶解无机磷、产铁载体以及蛋白酶等多种功能,对多种植物病原菌均有明显的抑制作用,具有良好的抗病、抑菌效果,是一种良好的生防菌。此外,申请人通过优化培养基和培养条件得出HW1菌株抑菌效果最佳的培养条件,优化后,抑菌圈直径相较于优化前提高了1倍,效果突出,该菌株的研究,为今后生防菌的发展提供了新的思路。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1,其特征在于,所述菌株的保藏编号为GDMCC NO:63333。
2.包含如权利要求1所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂。
3.如权利要求1所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或如权利要求2所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在抑制丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)、尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusariumoxysporumf.sp.Cubense,Foc)FOC4、青霉菌(Penicillium italicum)、胶饱炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioidespenz)、腐皮镰刀菌(Fusarium solani)和柑橘溃疡病病原菌(Xanthomonas campestris pv.citri(Hasse)Dye)生长上的应用。
4.如权利要求1所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或如权利要求2所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在抑制猕猴桃溃疡病、香蕉枯萎病、沃柑青霉病、芒果炭疽病、根腐病和柑橘溃疡病上的应用。
5.如权利要求1所述鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1或如权利要求2所述包含鹤羽田戴尔福特菌菌株(Delftia tsuruhatensis)HW1的菌剂在制备生物农药上的应用。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102676428A (zh) * 2012-04-29 2012-09-19 山东大学威海分校 产中性植酸酶菌株的制备和发酵条件
CN108300675A (zh) * 2018-01-21 2018-07-20 武汉凯诺金环境生物科技有限公司 一株同步脱碳、氮、磷及表面活性剂的鹤羽田代尔夫特菌及其在污水处理中的应用
CN113736696A (zh) * 2021-08-30 2021-12-03 华南农业大学 一种代尔夫特食酸菌及其在防治植物病害中的应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL269675B2 (en) * 2017-03-28 2024-01-01 Mini Of Health State Of Israel Antimicrobial agents from the genus Delftia

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102676428A (zh) * 2012-04-29 2012-09-19 山东大学威海分校 产中性植酸酶菌株的制备和发酵条件
CN108300675A (zh) * 2018-01-21 2018-07-20 武汉凯诺金环境生物科技有限公司 一株同步脱碳、氮、磷及表面活性剂的鹤羽田代尔夫特菌及其在污水处理中的应用
CN113736696A (zh) * 2021-08-30 2021-12-03 华南农业大学 一种代尔夫特食酸菌及其在防治植物病害中的应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1 株氯苯高效降解菌的分离鉴定及降解特性;叶杰旭等;《环境科学》;第38卷(第2期);第804页右栏最后一段 *
Characterization of a novel plant growth-promoting bacteria strain Delftia tsuruhatensis HR4 both as a diazotroph and a potential biocontrol agent against various plant pathogens;Jigang Han等;《Systematic and applied microbiology》;全文 *
Improvement of amidase production by a newly isolated Delftia tsuruhatensis ZJB-05174 through optimization of culture medium;Wang Yuanshan等;《Journal of microbiology and biotechnology》;第18卷(第12期);摘要 *
Isolation and appraisal of a non-fermentative bacterium, Delftia tsuruhatensis, as denitrifying phosphate-accumulating organism and optimal growth conditions;Huankai Li等;《Journal of Water Process Engineering》;全文 *
一株戴尔福特菌NF83-1的鉴定及评价;梁雪杰等;《植物保护学报》;全文 *
叶杰旭等.1 株氯苯高效降解菌的分离鉴定及降解特性.《环境科学》.2017,第38卷(第2期),第804页右栏最后一段. *

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