CN116669547A - 用于增强植物生产的甲基杆菌菌株及其相关方法 - Google Patents

用于增强植物生产的甲基杆菌菌株及其相关方法 Download PDF

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娜塔莉·布雷克菲尔德
帕特里克·沃根
道格·布莱恩特
珍妮·克罗维尤
埃里森·杰克
阿什利·哈多克斯
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Abstract

本文提供了增强植物的早期生长、改善繁殖/移植活力、增加营养素吸收、改善成苗、改善耐逆性和/或增加植物利用营养素的能力的甲基杆菌菌株。本文还提供了鉴定改善各种作物植物中的氮利用效率的甲基杆菌菌株的方法。

Description

用于增强植物生产的甲基杆菌菌株及其相关方法
相关申请的交叉引用
本国际专利申请要求2020年10月7日提交的美国临时专利申请号63/088,837、2021年6月10日提交的美国临时专利申请号63/209,286和2021年6月2日提交的PCT申请号PCT/US2021/035480的权益,所述申请的全部公开内容通过引用并入本文。
序列表声明
序列表包含在大小为152,132字节(在中测量)并且于2021年10月6日创建的命名为“NUE_ST25.txt”的文件中,含有93个核酸序列和14个氨基酸序列,通过USPTO的EFS系统随本文一起提供,并且通过引用以其整体并入本文中。
背景技术
植物需要某些常量营养素和微量营养素用于生长和代谢。这些元素通常作为盐存在于土壤中,并且可以作为离子被植物吸收。在农业中,土壤可能耗尽这些营养素中的一种或多种营养素,需要添加肥料来为作物生长提供足够量的营养素。在水培系统中,所有营养素都必须供应给生长中的植物,并且通常是水培植物生产系统的最大成本。所希望的是通过改善生长和/或增加营养素利用来增强植物生产的方法。
一碳型有机化合物(one-carbon organic compounds),诸如甲烷和甲醇,广泛地见于自然界中,并且被经归类为甲烷氧化菌和甲基营养菌的细菌用作碳源。甲烷氧化细菌(Methanotrophic bacteria)包括甲基杆菌属(Methylobacter)、甲基单胞菌属(Methylomonas)、甲基微菌属(Methylomicrobium)、甲基球菌属(Methylococcus)、甲基弯曲菌属(Methylosinus)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)、甲基球形菌属(Methylosphaera)、甲基暖菌属(Methylocaldum)和甲基细胞菌属(Methylocella)中的菌种(Lidstrom,2006)。甲烷氧化菌具备甲烷单氧酶,该酶将来自O2的氧原子并入甲烷,形成甲醇。所有甲烷氧化菌都是专性的一碳使用者(one-carbon utilizers),其无法使用含有碳-碳键的化合物。另一方面,甲基营养菌还可以利用更复杂的有机化合物,如有机酸、高级醇、糖等。因此,甲基营养菌是兼性甲基营养菌。甲基营养细菌包括甲基杆菌属(Methylobacterium)、生丝微菌属(Hyphomicrobium)、嗜甲基菌属(Methylophilus)、甲基小杆菌属(Methylobacillus)、噬甲基菌属(Methylophaga)、氨基杆菌属(Aminobacter)、耗甲基杆菌属(Methylorhabdus)、甲基球形菌属(Methylopila)、甲基磺酰菌属(Methylosulfonomonas)、马氏磺酰菌属(Marinosulfonomonas)、副球菌属(Paracoccus)、黄色杆菌属(Xanthobacter)、屈曲杆菌属(Ancylobacter)(也称为微环菌属(Microcyclus))、硫杆菌属(Thiobacillus)、红假单胞菌属(Rhodopseudomonas)、红细菌属(Rhodobacter)、醋杆菌属(Acetobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、分枝杆菌属(Mycobacterium)、节杆菌属(Arthobacter)和诺卡菌属(Nocardia)中的菌种(Lidstrom,2006)。
甲基杆菌属中的一些甲基营养菌是粉红色的。它们常规上被称为PPFM细菌,是粉红色兼性甲基营养菌。Green(2005,2006)在甲基杆菌属中鉴定了十二个确认的菌种,具体为嗜胺甲基杆菌(M.aminovorans)、氯甲烷甲基杆菌(M.chloromethanicum)、二氯甲烷甲基杆菌(M.dichloromethanicum)、扭脱甲基杆菌(M.extorquens)、藤泽氏甲基杆菌(M.fujisawaense)、嗜中温甲基杆菌(M.mesophilicum)、嗜有机甲基杆菌(M.organophilum)、耐辐射甲基杆菌(M.radiotolerans)、罗得西亚甲基杆菌(M.rhodesianum)、玫瑰红甲基杆菌(M.rhodinum)、硫氛酸盐甲基杆菌(M.thiocyanatum)和扎氏甲基杆菌(M.zatmanii)。然而,巢状甲基杆菌(M.nodulans)是一种非PPFM的固氮甲基杆菌(Sy等人,2001)。一些出版物已经报道,其他甲基杆菌属菌种能够固氮(Madhaiyan等人(2015)Biotechnol.Biofuels:8:222;WO2020245675),但尚未报道那些物种中存在固氮途径基因。
发明内容
本文提供包含一种或多种甲基杆菌菌株的组合物,该一种或多种菌株增强植物的早期生长,改善繁殖/移植活力,增加营养素吸收,改善成苗,改善耐逆性且/或增加植物利用营养素诸如氮、钾、硫、钴、铜、锌、磷、硼、铁和锰的能力,且/或该一种或多种菌株具有固氮能力。在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌选自由以下组成的组:LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRLB-67742)、LGP2019(NRRLB-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRLB-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)和LGP2167(NRRL B-67927)。在某些实施例中,组合物提供经处理的植物的氮利用效率的增加。在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌是LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRLB-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRLB-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)和LGP2167(NRRL B-67927)的变体。在某些实施例中,植物是包含微型绿叶蔬菜和/或草本植物的绿叶植物。在某些实施例中,植物是水果或蔬菜植物。在某些实施例中,植物是农业行间作物。在某些实施例中,植物是在温室里生长的。在某些实施例中,植物水培地或气培地生长。
还提供了选自LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRLB-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)和LGP2034(NRRL B-68069)的分离的甲基杆菌,包含此类甲基杆菌分离物或其变体的组合物,以及至少部分地涂覆有包含LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRLB-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)或其变体的组合物的植物、植物部分或种子。还提供了包含发酵产物的组合物,该发酵产物包含基本上不含污染微生物的甲基杆菌菌株。在某些实施例中,甲基杆菌菌株选自由以下组成的组:LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)和LGP2034(NRRL B-68069)。在某些实施例中,该组合物进一步包含另外的活性成分、农业上可接受的助剂和农业上可接受的赋形剂。
在某些实施例中,本文所提供的组合物中的甲基杆菌分离物包含一种或多种与增强早期植物生长的能力相关的遗传元件,其中该一种或多种遗传元件(i)是recD2_2或pinR;或(ii)该一种或多种遗传元件编码具有以下共有氨基酸序列的蛋白质:SEQ ID NO:77至SEQ ID NO:83。在一些实施例中,本文所提供的组合物中改善早期植物生长的甲基杆菌分离物还赋予经处理的植物或由经处理的植物部分或种子生长的植物一种或多种另外的有益性状,其中该性状是增强的营养素吸收、增强的营养素同化和/或增强的营养素利用效率。在一些实施例中,用本文所提供的甲基杆菌分离物处理的植物表现出增强的氮利用效率。
本文提供了通过将一种或多种甲基杆菌菌株施加于植物、植物部分或种子来改善植物生产的方法。在一些实施例中,施加包含一种或多种甲基杆菌菌株的组合物,使得所述组合物涂覆或部分地涂覆植物、植物部分或种子。在一些实施例中,通过增强早期植物生长来改善植物生产。在一些实施例中,通过增加植物的生根来改善植物生产。在一些实施例中,通过增强繁殖/移植活力来改善植物生产。在一些实施例中,通过增强成苗来改善植物生产。在一些实施例中,通过增强耐逆性来改善植物生产。在一些实施例中,通过增加植物或植物部分中存在的营养素含量来改善生产。在某些实施例中,一种或多种选自由以下组成的组的营养素的含量得到增加:氮、钾、硫、铜、锌、磷、硼、铁和锰。在某些实施例中,植物中的氮含量得到增加。在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌选自由以下组成的组:LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRLB-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRLB-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)和LGP2167(NRRL B-67927)。在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌选自由以下组成的组:LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL-B-67892)、LGP2033(NRRL-B-68068)、LGP2022(NRRL-B-68033)、LGP2023(NRRL-B-68034)和LGP2021(NRRL-B-68032)。例如,在多个实施例中,用于增强植物生产的方法包括:(a)将组合物施加至植物、植物部分或种子,其中该组合物包含选自由以下组成的组的至少一种甲基杆菌:LGP2021(NRRLB-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)及其变体;以及,(b)使植物生长至至少两叶期,从而增强至少一种选自由以下组成的组的植物性状:早期植物生长、繁殖/移植活力、营养素吸收、成苗、耐逆性和营养素利用效率;其中与未接受组合物的施加的未经处理的对照植物相比或与由未接受组合物的施加的未经处理的种子生长的对照植物相比,所述性状得到增强。在一些实施例中,组合物中的甲基杆菌选自LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRLB-67340)、LGP2002(NRRL B-50931)与LGP2015(NRRL B-67340)的组合、及其变体。在某些实施例中,施加组合物,使得该组合物涂覆或部分地涂覆植物、植物部分或种子。在某些实施例中,植物选自由以下组成的组:迷迭香、法国龙蒿、罗勒、牛至、狼尾草和/或其他草本植物。在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌是任何上述甲基杆菌分离物的变体。在某些实施例中,植物是绿叶植物。在一些实施例中,绿叶植物选自由以下组成的组:菠菜、生菜、甜菜、瑞士甜菜、西洋菜、羽衣甘蓝、芥蓝菜、莴苣、芝麻菜、菊苣、白菜和芜菁。在某些实施例中,通过用如本文所提供的一种或多种甲基杆菌菌株进行处理来增加植物生物质。在一些实施例中,由于用LGP2033(NRRLB-68068)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2021(NRRL B-68032)或其变体进行处理而导致早期生长增强,从而导致植物生物质增加。在一些实施例中,在发育的两片真叶期评估增强的早期生长。在本文所提供的方法的某些实施例中,将甲基杆菌组合物施加于水培生长的水果或蔬菜的植物、植物部分或种子。在一些实施例中,将本文所提供的甲基杆菌组合物施加于绿叶蔬菜的植物、植物部分或种子。在一些实施例中,此类绿叶蔬菜水培地生长。在某些实施例中,植物是农业行间作物。
在本文所提供的改善植物生产的方法的某些实施例中,植物是绿叶植物,植物改善包括增强的早期生长、改善的繁殖/移植活力、改善的成苗、改善的耐逆性和/或植物或植物部分中增加的营养素水平,并且甲基杆菌选自LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRLB-50931)、LGP2009(NRRLB-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRLB-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)或其变体。在一些实施例中,该绿叶植物选自由以下组成的组:菠菜、生菜、甜菜、瑞士甜菜、西洋菜、羽衣甘蓝、芥蓝菜、莴苣、芝麻菜、菊苣、白菜和芜菁。在一些实施例中,甲基杆菌选自LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2002(NRRLB-50931)与LGP2015(NRRL B-67340)的组合、及其变体,并且绿叶植物包括迷迭香、法国龙蒿、罗勒、牛至、狼尾草和/或其他草本植物。在本文所提供的改善植物生产的方法的某些实施例中,植物是大麻植物,植物改善选自增强的生长和/或生根、减少的周期时间和增加的生物质或产量,并且甲基杆菌选自LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRLB-50938)、LGP2019(NRRL B-67743)及其变体。在某些实施例中,LGP2002的变体具有基因组DNA,所述基因组DNA包括具有以下的至少50、60、100、120、180、200、240或300个核苷酸的一个或多个多核苷酸标记片段:SEQID NO:13-15。在某些实施例中,LGP2009的变体具有基因组DNA,所述基因组DNA包括具有以下的至少50、60、100、120、180、200、240或300个核苷酸的一个或多个多核苷酸标记片段:SEQ ID NO:71-73。在某些实施例中,LGP2019(NRRL B-67743)的变体具有基因组DNA,该基因组DNA包含具有以下的至少50、60、100、120、180、200、240或300个核苷酸的一个或多个多核苷酸标记片段:SEQ ID NO:25-27。
在某些实施例中,提供了通过用本文公开的甲基杆菌分离物进行处理来增强植物的生长和/或产量的方法。在此类方法的一些实施例中,甲基杆菌选自LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRLB-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRLB-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)或其变体,并且对在所述植物生长期间施加的肥料中的一种或多种营养素组分的吸收和/或利用得到增强。在一些实施例中,一种或多种营养素组分选自由以下组成的组:氮、磷、钾和铁。在一些实施例中,植物是农业行间作物。在一些实施例中,植物是绿叶植物,并且在一些实施例中,绿叶植物在水培或气培植物生长系统中生长。在一些实施例中,可以使用与针对所述植物的标准施加率相比的降低的肥料施加率来栽培经甲基杆菌处理的植物。在一些实施例中,肥料施加可以降低5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%或更多。在某些实施例中,肥料的施加可降低至少25%。在一些实施例中,所述肥料的一种或多种组分的量得到降低。在一些实施例中,氮、磷、钾和/或铁的水平降低了5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%或更多。还提供了由于用本文所提供的甲基杆菌分离物和组合物进行处理而具有增强的营养素含量的食品。在一些实施例中,一种或多种选自由以下组成的组的营养素的含量得到增加:氮、钾、硫、铜、锌、磷、硼、铁和锰。
本文还提供了通过用一种或多种甲基杆菌分离物对水稻植物、植物部分或种子进行处理来改善水稻植物的生长和产量的方法。在一些实施例中,水稻植物的收获种子产量和/或营养素含量得到改善。在一些实施例中,对水稻种子进行处理并且此类处理提供增加的水稻种子产量。在一些实施例中,甲基杆菌分离物选自由以下组成的组:LGP2016(NRRLB-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2019(NRRL B-67743)和这些分离物的变体。在某些实施例中,水稻植物的每英亩蒲式耳产量增加了至少2%-10%。在一些实施例中,水稻产量增加了2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、12%或15%或更多。本文还提供了涂覆有甲基杆菌分离物和/或组合物的水稻植物、植物部分或种子。在某些实施例中,甲基杆菌的染色体基因组DNA与LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)或LGP2019(NRRLB-67743)的染色体基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性。在某些实施例中,甲基杆菌具有基因组DNA,该基因组DNA包含具有以下的至少50、60、100、120、180、200、240或300个核苷酸的一个或多个多核苷酸标记片段:SEQID NO:37-39或SEQ ID NOS:25-27。
本文还提供了通过用一种或多种甲基杆菌分离物对大麻植物、植物部分或种子进行处理来改善大麻植物的生长和生产的方法。在一些实施例中,经处理植物的营养素含量得到改善。在一些实施例中,对来自成熟植物的大麻扦插进行处理。在一些实施例中,大麻扦插通过浸入甲基杆菌悬浮液中进行处理。在一些实施例中,甲基杆菌以每毫升大于1×103菌落形成单位(CFU)的浓度存在于所述悬浮液中。在一些实施例中,此类处理改善植物生长和此类扦插的生根。在一些实施例中,由于此类植物生长和生根的增加,此类处理提供了大麻植物生产的减少的周期时间。在一些实施例中,甲基杆菌分离物选自由以下组成的组:LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2019(NRRL B-67743)和这些分离物的变体。例如,在多个实施例中,用于增强大麻植物的植物生长和/或生根的方法包括:(a)用包含至少一种甲基杆菌分离物的组合物处理大麻植物、植物部分或种子;以及(b)使经处理的植物生长或使来自经处理的植物部分或种子的植物生长以允许有根植物的生产,其中与未接受所述组合物的处理的未经处理的对照植物相比或与由未接受所述组合物的处理的未经处理的植物部分或种子生长的对照植物相比,大麻植物的植物生长和/或生根得到增加。本文还提供了涂覆有甲基杆菌分离物和/或组合物的大麻植物、植物部分或种子。多个实施例包括一种大麻植物、部分或种子,该植物、植物部分或种子至少部分地涂覆有包含选自由以下组成的组的甲基杆菌分离物的组合物:LPG2001(NRRL B-50930),LGP2002(NRRL B-50931),LGP2009(NRRL B-50938),LGP2019(NRRL B-67743),和LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)或LGP2019(NRRL B-67743)的变体,其中与未用所述甲基杆菌处理的对照大麻植物或由未用所述甲基杆菌处理的对照大麻植物部分或种子生长的大麻植物相比,所述大麻植物或由所述大麻植物部分或种子生长的大麻植物表现出增强的植物生长或生根或者减少的从扦插到成熟植物的周期时间。在某些实施例中,甲基杆菌的染色体基因组DNA与LPG2001(NRRLB-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)或LGP2019(NRRL B-67743)的染色体基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性。在某些实施例中,甲基杆菌具有基因组DNA,该基因组DNA包含具有以下的至少50、60、100、120、180、200、240或300个核苷酸的一个或多个多核苷酸标记片段:SEQID NO:13-15、SEQID NO:71-73或SEQ ID NO:25-27。
本文还提供了增加大麻植物、植物部分或种子中大麻二酚(CBD)含量的方法。在多个实施例中,该方法包括(a)用包含至少一种甲基杆菌分离物的组合物处理大麻植物、植物部分或种子;以及(b)使经处理的植物生长或使来自经处理的植物部分或种子的植物生长以允许有根植物的生产,其中与未接受该组合物的处理的未经处理的对照植物相比或与由未接受该组合物的处理的未经处理的植物部分或种子生长的对照植物相比,大麻植物的CBD含量得到增加。在一些实施例中,CBD含量可以增加5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%或更多。
在本文所提供的组合物和方法的某些实施例中,该组合物进一步包含至少一种选自由以下组成的组的另外组分:另外的活性成分、农业上可接受的助剂和农业上可接受的赋形剂。在任何上述方法的某些实施例中,组合物包含甲基杆菌,对于固体组合物,该甲基杆菌的滴度大于1x 103CFU/gm或为约1x 106CFU/gm至约1x 1014CFU/gm;或者对于液体组合物,该甲基杆菌的滴度大于1x 103CFU/ml或为约1x 106CFU/mL至约1x 1011CFU/mL。
还提供了用于选择能够改善早期植物生长的甲基杆菌分离物的多种方法。在一些实施例中,该方法包括a)在甲基杆菌分离物的基因组中检测一种或多种遗传元件,其中所述遗传元件i)编码recD2_2或pinR蛋白;或ii)编码具有选自由以下组成的组的共有氨基酸序列的蛋白质:SEQ ID NO:77至SEQID NO:83;以及b)用所述甲基杆菌分离物处理植物、植物部分或种子,并测量所述植物的早期生长以鉴定与未用所述甲基杆菌分离物处理的对照植物相比得到改善的早期生长。在某些实施例中,遗传元件编码与具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的蛋白质具有至少50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%或95%序列同一性的蛋白质:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。在某些实施例中,遗传元件编码与具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的蛋白质具有至少50%序列同一性的蛋白质:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。在某些实施例中,遗传元件编码具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的蛋白质:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。在某些实施例中,植物是水稻、生菜或菠菜植物。
本文还提供一种用于增强植物生产的方法,该方法包括(a)将组合物施加至植物、植物部分或种子,其中该组合物包含选自由以下组成的组的至少一种甲基杆菌:LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)及其变体;以及,(b)使植物生长,从而增强至少一种选自由以下组成的组的植物性状:早期植物生长、繁殖/移植活力、营养素吸收、成苗、耐逆性和营养素利用效率;其中与未接受组合物的施加的未经处理的对照植物相比或与由未接受组合物的施加的未经处理的种子生长的对照植物相比,所述性状得到增强;并且其中该植物选自由以下组成的组:微型绿叶蔬菜和草本植物。在某些实施例中,草本植物选自由以下组成的组:迷迭香、法国龙蒿、罗勒、牛至和狼尾草。
具体实施方式
定义
此处使用的术语“和/或”将被视为对具有或不具有另一个的两个或更多个特定特征或组件中的每一个的具体公开。因此,本文在如“A和/或B”的短语中使用的术语“和/或”旨在包含“A和B”、“A或B”、“A”(单独)和“B”(单独)。同样,如在诸如“A、B和/或C”的短语中使用的术语“和/或”旨在涵盖以下实施例中的每一个:A、B和C;A、B或C;A或C;A或B;B或C;A和C;A和B;B和C;A(单独);B(单独);和C(单独)。
如本文所使用的,术语“包含(include、includes和including)”应被解释为至少具有它们所指的特征或涵盖它们所指的项目,同时不排除任何附加的未指定的特征或未指定的项目。
如本文所使用的,术语“生物制剂”是指用于处理由微生物组成或衍生自微生物的植物或植物部分的组合物的组分。生物制剂包含生物控制剂、其它有益微生物、微生物提取物、天然产物、植物生长激活剂或植物防御剂。生物控制剂的非限制性实例包含细菌、真菌、有益线虫和病毒。在某些组合物中,生物制剂可包括甲基杆菌的单培养物或共培养物,或已独立地培养的甲基杆菌菌株或分离物的组合。
如本文所使用的,“绿叶植物”是指具有可食用叶子的蔬菜作物,并且包括但不限于菠菜、羽衣甘蓝、生菜(包括但不限于长叶莴苣、球生菜、卷心莴苣和散叶生菜)、芥蓝菜、卷心菜、甜菜叶子、西洋菜、瑞士甜菜、芝麻菜、莴苣、菊苣、白菜和芜菁叶。如本文所使用的绿叶植物还指为了收获微型绿叶蔬菜和/或草本植物而生长的植物,包括但不限于:生菜、花椰菜、西兰花、卷心菜、西洋菜、芝麻菜、大蒜、洋葱、韭菜、苋菜、瑞士甜菜、甜菜、菠菜、甜瓜、黄瓜、南瓜、罗勒、芹菜、香菜、萝卜、红菊苣、苣荬菜、莳萝、迷迭香、法国龙蒿、罗勒、狼尾草、胡萝卜、茴香、豆类、豌豆、鹰嘴豆和扁豆。绿叶植物还指各种绿叶植物的混合物,如混合生菜(mesclun)或其它混合沙拉绿叶蔬菜或混合微型绿叶蔬菜。如本文所使用的“绿叶植物”还涵盖本文未具体提及名称的其他芸苔属或十字花科田野绿叶蔬菜。
如本文所使用的,“水果”或“结果植物”是结肉质果的植物,包括但不限于甜瓜(包括西瓜和哈密瓜)、浆果(包含草莓、蓝莓、黑莓和覆盆子)、葡萄、猕猴桃、芒果、木瓜、菠萝、香蕉、胡椒、西红柿、南瓜和黄瓜植物。
如本文所使用的,术语“甲基杆菌”是指甲基杆菌科中的属和种,包括甲基杆菌属中的细菌种和建议的甲基杆菌属(Green和Ardley(2018))。甲基杆菌包括粉红色的兼性甲基营养细菌(PPFM),并且还涵盖非粉红色的结瘤甲基杆菌(Methylobacterium nodulans),以及甲基杆菌分离物的无色突变体。例如,但不限于,“甲基杆菌”是指下列物种的细菌以及任何尚未报道或描述的新的甲基杆菌种,其可以基于系统发育分析被表征为甲基杆菌(Methylobacterium或Methylorubrum):粘附甲基杆菌(Methylobacteriumadhaesivum);水稻甲基杆菌(Methylobacterium oryzae);气生甲基杆菌(Methylobacterium aerolatum);酢浆草甲基杆菌(Methylobacterium oxalidis);水生甲基杆菌(Methylobacteriumaquaticum);Methylobacterium persicinum;分支甲基杆菌(Methylobacteriumbrachiatum);叶球形甲基杆菌(Methylobacterium phyllosphaerae);Methylobacteriumbrachythecii;Methylobacterium phyllostachyos;Methylobacterium bullatum;Methylobacterium platani;寄奴花甲基杆菌(Methylobacterium cerastii);Methylobacterium pseudosasicola;车甲基杆菌(Methylobacterium currus);耐辐射甲基杆菌(Methylobacterium radiotolerans);Methylobacteriumdankookense;Methylobacterium soli;Methylobacterium frigidaeris;Methylobacteriumspecialis;藤泽氏甲基杆菌(Methylobacteriumfujisawaense);迟缓甲基杆菌(Methylobacterium tardum);鼠曲草甲基杆菌(Methylobacterium gnaphalii);Methylobacterium tarhaniae;Methylobacteriumgoesingense;Methylobacteriumthuringiense;Methylobacterium gossipiicola;三叶甲基杆菌(Methylobacteriumtrifolii);格雷格甲基杆菌(Methylobacteriumgregans);变异甲基杆菌(Methylobacterium variabile);Methylobacteriumhaplocladii;嗜胺甲基杆菌(Methylobacterium aminovorans)(Methylorubrumaminovorans);西班牙甲基杆菌(Methylobacterium hispanicum);扭脱甲基杆菌(Methylobacterium extorquens)(Methylorubrum extorquens);印度甲基杆菌(Methylobacterium indicum);Methylobacterium podarium(Methylorubrumpodarium);惰性甲基杆菌(Methylobacterium iners);群体甲基杆菌(Methylobacterium populi)(Methylorubrumpopuli);Methylobacteriumisbiliense;Methylobacterium pseudosasae(Methylorubrumpseudosasae);Methylobacterium jeotgali;罗得西亚甲基杆菌(Methylobacteriumrhodesianum)(Methylorubrum rhodesianum);驹形甲基杆菌(Methylobacteriumkomagatae);玫瑰红甲基杆菌(Methylobacterium rhodinum)(Methylorubrumrhodinum);长甲基杆菌(Methylobacterium longum);海水甲基杆菌(Methylobacterium salsuginis)(Methylorubrum salsuginis);地钱甲基杆菌(Methylobacterium marchantiae);索氏甲基杆菌(Methylobacterium suomiense)(Methylorubrum suomiense);嗜中温甲基杆菌(Methylobacteriummesophilicum);硫氰酸盐甲基杆菌(Methylobacterium thiocyanatum)(Methylorubrum thiocyanatum);结瘤甲基杆菌(Methylobacterium nodulans);扎氏甲基杆菌(Methylobacterium zatmanii)(Methylorubrum zatmanii);或嗜有机甲基杆菌(Methylobacterium organophilum)。
如本文所使用的“定殖效率”是指与非定殖对照样品或其它微生物菌株相比,给定微生物菌株定殖植物宿主细胞或组织的相对能力。定殖效率可以例如但不限于通过确定定殖密度来评估,例如报告为每mg植物组织的菌落形成单位(CFU),或通过定殖筛中对菌株具有特异性的核酸的定量,例如使用qPCR。
如本文所使用的,“矿物质营养素”(有时也简称为“营养素”)是植物或植物部分所需或有用的微量营养素或常量营养素,包括例如但不限于氮(N)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、磷(P)和硫(S)以及微量营养素氯(Cl)、铁(Fe)、硼(B)、锰(Mn)、锌(Z)、钴(Co)、铜(Cu)、钼(Mo)和镍(Ni)。
如本文所使用的,“维生素”是正常生长和代谢所需的少量有机化合物。维生素对人和/或动物生长很重要,并且据报道一些维生素对植物有益。维生素包括但不限于维生素A(包括但不限于全反式视黄醇、全反式视黄酯以及全反式β-胡萝卜素和其他维生素A原类胡萝卜素)、维生素B1(硫胺素)、维生素B2(核黄素)、维生素B3(烟酸)、维生素B5(泛酸)、维生素B6(吡哆醇)、维生素B7(生物素)、维生素B9(叶酸或叶酸盐)、维生素B12(钴胺素)、维生素C(抗坏血酸)、维生素D(钙化醇)、维生素E(生育酚和生育三烯酚)和维生素K(醌)。
如本文所使用的“肥料”可以是单一营养素氮肥,诸如尿素、氨或氨溶液(包括硝酸铵、硫酸铵、硝酸铵钙和尿素硝酸铵)。在某些实施例中,肥料可以是单一营养素磷酸盐肥料,诸如过磷酸钙或三过磷酸钙或其混合物,包括重过磷酸钙。在某些实施例中,肥料可以是单一营养素钾基肥料,诸如氯化钾。在某些实施例中,组合物包含多营养素肥料,包括二元肥料(NP、NK、PK),包括例如磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸钾和氯化钾。在进一步的实施例中,提供氮、磷和钾的三组分肥料(NPK)存在于水性组合物中。在更进一步的实施例中,肥料包含微量营养素,该微量营养素可以是螯合的或非螯合的。在一些实施例中,各种肥料的组合可以存在于水溶液中,该组合包括氮肥、磷肥和/或微量营养素肥料的组合。水培植物生长系统中提供的营养素溶液在本文所述的方法和组合物中也被认为是“肥料”。
如本文所使用的,术语“菌株”应包含此类菌株的所有分离物。
如本文所使用的,当用于甲基杆菌分离物的上下文中时,“变体”是指具有与参考甲基杆菌分离物(诸如,例如,本文所提供的保藏的甲基杆菌分离物)的染色体基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性的染色体基因组DNA的任何分离物。分离物的变体可以从各种来源获得,包含土壤、植物或植物材料和水,特别是与植物和/或农业相关的水。变体包含从保藏的分离物中获得的衍生物。可以使用序列分析工具对甲基杆菌分离物或菌株进行测序(例如,如由Sanger等人(1977)、Bentley等人(2008)或Caporaso等人(2012))所教导的),并且进行序列的基因组规模比较(Konstantinidis等人(2005)),该工具诸如BLAST,如由Altschul等人(1990)所教导的或clustalw(www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalw2/)。例如,可以通过参考菌株的16S序列的存在来鉴定变体,其中变体还表现出参考菌株的植物生产增强性状。甲基杆菌LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2001(NRRLB-50930)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2019(NRRLB-67743)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)或LGP2167(NRRL B-67927)的变体,包括例如至少包括一种编码16S RNA的基因的甲基杆菌,该基因与分别与以下具有至少97%、98%、99%、99.5%或100%序列同一性:SEQ ID NO:91-107。
如本文所使用的,当用于甲基杆菌分离物的上下文中时,“衍生物”是指从本文所提供的保藏的甲基杆菌分离物获得的任何甲基杆菌。甲基杆菌分离物的衍生物包括但不限于通过选择而获得的衍生物、通过诱变和选择而选择的衍生物以及从甲基杆菌分离物而获得的经遗传转化的甲基杆菌。“衍生物”可以例如基于对自其获得该衍生物的菌株或分离物的遗传同一性来鉴定,并且通常将表现出与自其衍生该衍生物的菌株或分离物的染色体基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性的染色体基因组DNA。
如本文所使用的,当用于评估特定的甲基杆菌菌株是否是本文所提供的甲基杆菌菌株的变体或衍生物时,“序列同一性”是指两个基因组的编码区之间核苷酸水平基因组类似性的量度。细菌基因组的编码区之间的序列同一性可以通过例如使用FastANI(Jain等人,“90K原核基因组的高通量ANI分析揭示明确的属种界限(High throughput ANIanalysis of 90K prokaryoticgenomes reveals clear species boundaries)”,《自然通讯》(Nat Communications)9,5114(2018))和Han等人(“ANI工具网:用于多种细菌菌株内快速基因组比较的网络工具(ANI tools web:a web tool for fast genomecomparisonwithin multiple bacterial strains)”;《数据库》(Database),2016,1–5)确定平均核苷酸同一性(ANI)评分来计算。
如本文所使用的,“相关性”是一种统计量度,表明两个或多个变量(此处为植物生长增强和鉴定的遗传元件)一起发生的程度。正相关表明含有给定遗传元件的微生物菌株可能会增强植物生长。
如本文所使用的,“泛基因组”是在植物定殖效率筛选中筛选的微生物种群的整套基因。因此,泛基因组可能代表特定物种的整套基因,或同一属的多个不同物种的整套基因,甚至是分类为多个属的多个物种的整套基因,其中种群中的菌株来自密切相关的属。
如本文所使用的,“遗传元件”是指DNA或RNA分子中的元件,该元件包含长度为至少20个核苷酸且长度为最多50、100、1000或10000或更多个核酸的一系列相邻核苷酸。遗传元件可包含不同组的相邻核酸,例如,其中植物相关微生物的基因组包含内含子和外显子。遗传元件可存在于染色体上或染色体外元件诸如质粒上。在真核植物相关微生物中,遗传元件可能存在于细胞核中或线粒体中。在一些实施例中,遗传元件是编码蛋白质的功能性遗传元件(例如,基因)。
如本文所使用的,术语“同源”或“同系物”或“直系同源物”是指相关遗传元件或由基于序列同一性程度来确定的遗传元件编码的蛋白质。这些术语描述了在一个分离物、物种或菌株中发现的遗传元件或编码蛋白质与另一分离物、物种或菌株中相应或等同的遗传元件或蛋白质之间的关系。如本文所使用的,当由分离物、物种或菌株中的遗传元件编码的蛋白质具有至少50%的同一性时,认为第一分离物、物种或菌株中的特定遗传元件等同于第二分离物、物种或菌株中存在的遗传元件。同一性百分比可以使用本领域可用的许多软件程序来确定,包括BLASTP、ClustalW、ALLALIGN、DNASTAR、SIM、SEQALN、NEEDLE、SSEARCH等。
如本文所使用的,术语“栽培”意指种植植物。栽培植物可以是大农业规模或较小规模种植和饲养的植物,包含例如单一植物。
如本文所使用的,术语“水培”、“水培法”或“水培地”是指在不存在土壤的情况下栽培植物的方法。
在以单数形式提供术语的情况下,还提供了由所述术语的复数形式描述的其它实施例。
应理解,当任何前述定义与以引用的方式并入本文中的任何专利或非专利参考文献、本文中列举的任何专利或非专利参考文献或在别处发现的任何专利或非专利参考文献中所提供的定义不一致时,本文中将使用前述定义。
进一步的描述
本文提供了增强植物的早期生长、改善繁殖/移植活力、增加营养素吸收、改善成苗、改善耐逆性和/或增加植物利用营养素的能力的甲基杆菌菌株和可用于用此类菌株处理植物的组合物。在一些实施例中,早期生长增强导致收获时产量增加,例如收获的种子产量增加。在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌选自由以下组成的组:LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRLB-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRLB-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRLB-67927)及其变体。
在某些实施例中,组合物中的甲基杆菌包括LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRLB-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)或LGP2167(NRRL B-67927)的变体。值得注意的是,甲基杆菌LGP2002(NRRLB-50931)、LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRLB-68066)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)或LGP2167(NRRLB-67927)的变体,包括例如至少包括一种编码16S RNA的基因的甲基杆菌,该基因与分别与以下具有至少97%、98%、99%、99.5%或100%序列同一性:SEQID NO:91-107。
在某些实施例中,例如在植物达到两片真叶期之前增强早期植物发育。在某些实施例中,植物是水果或蔬菜植物。在某些实施例中,植物是绿叶植物。在某些实施例中,植物是在温室里生长的。在某些实施例中,植物水培地或在气培植物栽培系统生长。还提供了一种选自以下的分离的甲基杆菌菌株:LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRLB-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)和LGP2034(NRRL B-68069)。
进一步提供了通过用本文所提供的一种或多种甲基杆菌菌株进行处理来改善植物生产的方法,该植物包括绿叶植物、水果和蔬菜植物、行间作物诸如玉米、大豆、小麦、大麦等,以及包括大麻作物的特种作物。在一些实施例中,与未处理对照植物或与由未处理种子生长的对照植物相比,通过经处理植物或由经处理种子生长的植物的早期生长增强,改善了生产。此类增强的早期生长例如通过经处理植物的生物质增加来测量,包含增加的嫩枝、叶子、根或整个幼苗生物质。与未处理对照植物相比或与由未处理种子生长的对照植物相比,增加早期生长可以引起植物生产的各种改善,包含例如收获植物的生物质产生或产量增加、果实生产增加和/或更均匀、结籽更快、成熟更早、叶生长速率增加、根生长速率增加、种子产量增加和周期时间减少。在某些实施例中,与未经处理的对照植物相比或与由未经处理的种子生长的对照植物相比,如本文所提供的甲基杆菌菌株的施加提供上述性状中的任何性状的1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、12%、15%、17%、20%、30%或40%的增加。在一些实施例中,通过例如植物扦插的生根增加来提高生产,其中此类生根增加可以引起周期时间减少和/或经处理植物的生物质或产量增加。
本文还提供了用于鉴定增强植物氮利用效率的甲基杆菌菌株的各种方法。在一种方法中,用至少第一甲基杆菌菌株处理植物、植物部分或种子以获得经处理的种子和/或经处理的植物或植物部分。在将植物栽培至至少两真叶期之后,从所栽培的植物和从由未经处理的对照种子或未经处理的对照植物生长的对照植物、或从用第二甲基杆菌菌株进行处理的植物收获植物或一个或多个植物部分。测定经处理和对照植物或植物部分的生物质以i)测量生长,例如通过测量根长度或生物质和/或嫩枝生物质,且/或ii)以测量氮含量,例如嫩枝氮含量。在一些实施例中,向经处理的植物或植物部分提供的氮水平从通常认为对植物生长最佳的水平降低。在一些实施例中,经选择用于在此类方法中进行测试的甲基杆菌分离物包括一种或多种与增强的早期植物生长相关的遗传元件,如本文进一步描述的并以早期生长或水稻为例。在一些实施例中,第一甲基杆菌分离物包含编码蛋白质的遗传元件,该蛋白质具有选自由以下组成的组的共有氨基酸序列:SEQ ID NO:77至SEQ ID NO:83。在一些实施例中,至少第一甲基杆菌菌株包括两种或更多种不同的甲基杆菌分离物。在一些实施例中,植物在水培或气培系统中栽培。在一些实施例中,经选择用于测试增强的氮利用效率的甲基杆菌分离物包含一个或多个遗传元件,该遗传元件编码参与吲哚乙酸(IAA)、1-氨基环丙烷-1-甲酸(ACC)脱氨酶和/或铁载体产生的蛋白质。
以此方式,鉴定并选择一种或多种甲基杆菌菌株,其中当在氮限制条件下生长时,该菌株在栽培植物或栽培植物的植物部分中提供与未经处理的对照植物或植物部分相比或与用其他甲基杆菌菌株处理的植物相比增强的氮利用效率。在一些实施例中,增强的氮利用效率由增强的生长和/或植物或植物部分中增强的氮含量证明。在一些实施例中,对水稻种子进行处理。在其他实施例中,对绿叶植物种子、幼苗或其部分进行处理。在一些实施例中,植物、种子或幼苗用两种、三种、四种或更多种甲基杆菌菌株独立地进行处理,并且针对用不同菌株处理的植物或植物部分,对生长和氮含量进行比较,并且选择一种或多种在氮限制条件下显示增加的氮含量和/或增加的生长的甲基杆菌菌株并将其鉴定为提供增强的氮利用效率。在其他实施例中,将甲基杆菌菌株施加至种子以进行种植,并收获在氮限制条件下生长的植物以确定菌株对植物产量的作用。
在一些实施例中,由甲基杆菌处理导致的增加的幼苗根和嫩枝生长可能有助于增强氮利用效率。因此,鉴定有助于此类增强的植物生长的遗传元件和所编码的蛋白质可用于鉴定具有改善营养素吸收和利用以及增加氮利用效率的能力的菌株。通过筛选甲基杆菌菌株种群并鉴定增强植物生长的菌株(命中)和缺乏增强测试植物生长的能力的菌株(非命中)来鉴定与本文所述增强的植物生长相关的遗传元件和所编码的蛋白质。
进行了基因组范围关联研究或全基因组关联研究,以鉴定与增强的根和嫩枝生长相关的遗传元件。如本文所述,针对所测试的甲基杆菌种群和从美国多地收集的数百种另外的甲基杆菌菌株,生成了泛基因组(Page等人(《生物信息学》(Bioinformatics)(2015)31:3691–3693)。使用该泛基因组作为参考,确定了每个遗传元件在“命中”菌株集(植物生长促进)和“非命中”菌株集中的存在或不存在。存在和不存在评分用于相关性分析中,以鉴定与增强的植物生长呈正相关的遗传元件。使用基于经验p值的统计显著性阈值建立相关性,其中使用p小于或等于0.05或者p小于或等于0.10的截止值。敏感性(其中基因的存在被用作菌株增强植物生长的决定因素)和/或特异性(其中基因的不存在或缺乏被用作菌株不促进被测植物生长的指标)的评分也用于相关性分析中。
在一些实施例中,检测与增强的幼苗和根生长相关的遗传元件的存在,其中甲基杆菌菌株中的遗传元件编码与促进植物生长相关的遗传元件所编码的蛋白质具有至少50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%或95%或更高序列同一性的蛋白质。在某些实施例中,遗传元件包含基因,该基因编码具有至少50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%或95%序列同一性的蛋白质或一种或多种具有以下氨基酸序列的共有蛋白质:SEQ ID NO:77至SEQID NO:83。在一些实施例中,遗传元件包含基因,该基因编码具有至少50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%或95%序列同一性的蛋白质或一种或多种以下代表性序列:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90,其中代表性序列来自本文中表现出促进早期植物生长的菌株。在某些情况下,与代表性或共有序列的同一性可能低于50%,例如40%或甚至30%。在某些实施例中,遗传元件包含基因,该基因编码与由以下所编码的蛋白质具有30%至50%序列同一性的蛋白质:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。
本文还提供了增强植物生长和/或产量的方法,包括用甲基杆菌分离物处理植物或所述植物在其中生长或将要生长的土壤,该甲基杆菌分离物增强对经施加以改善所述植物的栽培的肥料中的一种或多种营养素组分的吸收和/或利用。在一些实施例中,一种或多种营养素组分选自由以下组成的组:氮、磷、钾和铁。在一些实施例中,甲基杆菌分离物选自由以下组成的组:LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRLB-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRLB-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)和LGP2167(NRRL B-67927)。在一些实施例中,用所述甲基杆菌分离物进行处理允许在所述植物的栽培期间降低肥料或多种肥料组分的水平。在一些实施例中,植物是农业行间作物。在一些实施例中,可以使用与针对所述植物的标准施加率相比的降低的肥料施加率来栽培经甲基杆菌处理的植物。在一些实施例中,肥料施加可以降低5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%或更多。在某些实施例中,肥料的施加可降低至少25%。在一些实施例中,所述肥料的一种或多种组分的量得到降低。在一些实施例中,氮、磷、钾和/或铁的水平降低了5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%或更多。最佳肥料和/或肥料组分可能因作物、土壤和/或地理位置而异。最佳肥料水平也可以实验地确定,例如通过在肥料量增加时测量产量,其中最佳肥料浓度通过确定在其后没有观察到进一步的产量优势的水平来确定。确定对于生长的最佳氮水平的示例在Sharma等人(IndianJ.Genet.(2018)78:292-301)中描述。在一些实施例中,用于增强植物的生长和/或产量的方法包括施加组合物和肥料,该组合物包含一种或多种选自由以下组成的组的甲基杆菌分离物:LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRLB-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRLB-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRLB-68065)、LGP2030(NRRLB-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)。在一些实施例中,植物是农业行间作物。在一些实施例中,植物是绿叶植物。在一些实施例中,对绿叶植物进行处理,并且将该绿叶植物在水培或气培植物生长环境中进行栽培。在一些实施例中,肥料或肥料的组分以与针对植物的最佳水平相比的降低的比率存在。在一些实施例中,氮水平降低了5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%或更多。
在本文所提供的方法的一些实施例中,对植物种子进行处理。在某些其它实施例中,对植物幼苗或其部分进行处理。在一些实施例中,对植物嫩枝或幼苗进行处理。在一些实施例中,将经处理的植物栽培至第二真叶期(V2)并收获,以确定根和嫩枝生物质和氮水平。在一些实施例中,将经处理的植物栽培10至14天。在一些实施例中,将经处理的植物栽培14至28天。在一些实施例中,在收获并分析组织样品以确定氮和其他矿物质营养素的水平之前,将经处理的植物栽培28天或更长时间。在一些实施例中,将经处理的植物种子或幼苗在水培系统或气培植物生长系统中栽培。水培系统可以是水栽培系统、营养膜技术、涨落系统、滴灌系统或灯芯系统。在气培系统中,植物在不使用土壤的情况下在空气或薄雾环境中生长。在一些实施例中,水培或气培系统可以是这些类型中的任何类型的变型或一个或多个系统的组合。在一些实施例中,由于存在较少的背景微生物,水培或气培系统在确定甲基杆菌菌株的作用方面优于基于土壤的栽培系统。多种惰性基质可以用于在水培或气培生长中支持植物、幼苗和根系统,该惰性基质包括但不限于珍珠岩、岩棉、粘土颗粒、泡沫立方体、岩石、泥煤苔或蛭石。
在一些实施例中,与其他甲基杆菌菌株相比,增强植物生长或氮利用效率的甲基杆菌菌株在定殖植物宿主细胞或组织方面更有效。WO2020163027(PCT/US2020/012041)中描述了用于鉴定具有增强的定殖效率的微生物菌株的方法,该文献通过引用以其整体并入本文。在一些实施例中,增加植物或植物部分的氮利用效率的甲基杆菌菌株也赋予所述植物选自以下的性状改善:增加的生物质产生、减少的周期时间、增加的叶生长速率、减少的长出两片真叶的时间、增加的根生长速率和增加的种子产量。
本文提供了使用甲基杆菌菌株在植物(诸如绿叶植物、行间作物、大麻和其他特种作物)中增强早期生长或生根、改善繁殖/移植活力、增加营养素吸收、改善成苗、改善耐逆性和/或增加植物吸收和/或利用营养素(诸如氮、钾、硫、钴、铜、锌、磷、硼、铁和锰)的能力的多种方法。在某些实施例中,对包括但不限于玉米、大豆、水稻、油菜和小麦的行间作物的甲基杆菌处理导致增强的植物生长和产量。在某些实施例中,作物是水稻,且甲基杆菌选自由以下组成的组:LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRLB-67741)、LGP2019(NRRL B-67743)及其变体。在一些实施例中,将选自LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)及其变体的甲基杆菌施加至迷迭香、法国龙蒿、罗勒、狼尾草和其他草本植物。在某些实施例中,对土壤、种子、叶子、茎、根或嫩枝的甲基杆菌处理可以增强早期生长、繁殖/移植活力、成苗和/或耐逆性以及或可选地增强营养素利用效率。增强的营养素利用效率可导致经处理的植物中氮和其他矿物质营养素的水平增加,该矿物质营养素包括例如钾、硫、铜、锌、磷、硼、铁和锰。在一些实施例中,将甲基杆菌LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRLB-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRLB-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)或其变体施加至植物、植物部分或种子。
替代性地,可以将此类甲基杆菌施加于植物在其中生长的土壤或其他生长培养基。甲基杆菌土壤处理或施加可以包括但不限于犁沟内施加(例如,在种子沉积之前、期间和/或之后)、土壤浇灌、向土壤分配颗粒或其他干燥调配物(例如,在种子沉积或植物生长之前、期间和/或之后)。针对在水培系统中生长的植物的甲基杆菌处理可以包括发芽前的种子处理、对发芽植物或其部分的叶面施加以及在水培系统中使用的液体溶液中的施加。在某些实施例中,对叶植物的甲基杆菌处理可以包括向种子、植物和/或植物的一部分的施加,并且因此可以包括导致该植物被甲基杆菌定殖的任何甲基杆菌处理或施加。在一些实施例中,将甲基杆菌施加至通过扦插繁殖的作物可以增强此类植物的生长和/或生根。由于此类处理,此类经处理且生根的扦插的田野移植可以表现出减少的周期时间和/或改善的生物质和/或产量。在一些实施例中,将选自LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2019(NRRL B-67743)及其变体的甲基杆菌施加至大麻扦插以改善生长和根发育。
本文所描述的对植物的处理或施加可以包括但不限于用本文所提供的甲基杆菌菌株和包含其的组合物对种子、植物或植物部分进行喷雾、涂覆、部分地涂覆、浸渍和/或吸收。在某些实施例中,可以用本文所提供的组合物的液体、半液体、乳液或浆液对土壤、种子、叶子、茎、根、块茎或嫩枝进行喷雾、浸渍和/或吸收。与未经处理植物或由未经处理种子生长的植物进行比较,此类处理、施加、种子浸没或吸收可以足以提供增强的早期生长和/或增加水平的来自经处理植物或由经处理种子生长的植物的可收获组织中的一种或多种矿物质营养素和/或维生素含量。增强的早期生长可以引起植物生产的进一步改善,包含经处理植物的生物质增加,如嫩枝、根或整株幼苗生物质增加。增强的早期生长可以引起植物生产的各种另外改善,包含例如收获的植物或收获的植物部分的产量增加、果实生产增加和/或更均匀、结籽更快、成熟更早、叶生长速率增加、根生长速率增加、种子产量增加,并且周期时间减少。在某些实施例中,植物种子或扦插可以被浸入和/或吸收,持续至少1、2、3、4、5或6小时。在某些实施例中,此类浸没和/或吸收可在不会对植物种子或甲基杆菌有害的温度进行。在某些实施例中,可在约15℃至约30℃或约20℃至约25℃下处理种子。在某些实施例中,可在温和搅拌下进行种子渗吸浸润和/或浸没。种子处理可以用连续和/或间歇式种子处理机进行。在某些实施例中,经涂覆的种子可以通过用包括甲基杆菌菌株的涂覆组合物浆化种子并风干所得产品来制备,该甲基杆菌菌株增加一种或多种矿物质营养素和/或维生素的水平。风干可以在对种子或甲基杆菌无害但通常将不超过30摄氏度的任何温度完成。包含甲基杆菌菌株的涂层的比例包括但不限于以下范围:种子或其他植物部分的按重量计0.1%至25%范围、种子或其他植物部分的按重量计0.5%至5%范围以及种子或其他植物部分的按重量计0.5%至2.5%范围。在某些实施例中,由于在包含甲基杆菌菌株、固体物质和液体培养基的双相培养基中生长,用于种子涂覆或处理的固体物质将具有甲基杆菌菌株,该甲基杆菌菌株增加粘附到固体物质的矿物质营养素和/或维生素含量。用于使甲基杆菌在双相培养基中生长的方法包括美国专利号9,181,541中描述的那些方法,该美国专利通过引用以其整体并入本文。在某些实施例中,适于处理种子或植物部分的组合物可以通过美国专利号US10,287,544中提供的方法获得,该美国专利通过引用具体地以其整体并入本文。美国专利号5,106,648、5,512,069和8,181,388中公开的用于种子处理的多种种子处理组合物和方法通过引用以其整体并入本文,并且可以适用于用包含甲基杆菌菌株的组合物对种子进行处理。
在用本文所提供的甲基杆菌组合物对植物种子进行处理的某些实施例中,该组合物进一步包含一种或多种润滑剂以确保种子在播种机构例如播种筒中的平滑流动和分离(单切)。用于此类组合物的润滑剂包含滑石粉、石墨、基于聚乙烯蜡的粉末(如流畅剂(Fluency Agent))、蛋白粉例如大豆蛋白粉、或蛋白粉和脂质例如卵磷脂或植物油的组合。润滑剂可以与甲基杆菌的施加同时施加至种子,或可以在将组合物施加至种子之前与甲基杆菌混合。
在某些实施例中,经处理植物在水培系统中栽培。在一些实施例中,对植物种子进行处理,并且在同一栽培系统中由经处理种子连续生长植物。在一些实施例中,在水培苗圃中对植物种子进行处理和栽培以产生幼苗。将幼苗转移到不同的水培系统中,例如用于绿叶蔬菜的商业生产。在一些实施例中,增强早期生长或增加一种或多种矿物质营养素和/或维生素水平的甲基杆菌菌株在转移到温室生产系统的幼苗中持续存在,并且通过绿叶植物的进一步生长继续提供优势,诸如改善的微量营养素和/或维生素含量和/或生物质产生。在一些实施例中,转移至温室生产系统的植物幼苗可以在转移到生产系统之前、期间或之后用LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRLB-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRLB-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRLB-67927)或其变体,或用一种或多种增加一种或多种矿物质营养素和/或维生素水平的其他甲基杆菌菌株进行进一步处理。
在某些实施例中,用于对种子或植物部分进行处理的组合物可以含有甲基杆菌菌株和农业上可接受的赋形剂。农业上可接受的赋形剂包括但不限于木粉、粘土、活性炭、硅藻土、细粒无机固体、碳酸钙等。可以使用的粘土和无机固体包括但不限于钙膨润土、高岭土、瓷土、滑石粉、珍珠岩、云母、蛭石、二氧化硅、石英粉、蒙脱石及其混合物。农业上可接受的赋形剂还包含各种润滑剂,如滑石粉、石墨、基于聚乙烯蜡的粉末(如流畅剂)、蛋白粉例如大豆蛋白粉、或蛋白粉和脂质例如卵磷脂或植物油的组合。
可以使用的促进与种子的粘着的农业上可接受的佐剂包括但不限于聚乙酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯共聚物、水解的聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯基甲基醚-顺丁烯二酸酐共聚物、蜡、乳胶聚合物、纤维素(包括乙基纤维素和甲基纤维素、羟基甲基纤维素、羟基丙基纤维素、羟基甲基丙基纤维素)、聚乙烯吡咯烷酮、海藻酸酯、糊精、麦芽糊精、多糖、脂肪、油、蛋白质、剌梧桐树胶、瓜尔胶、黄蓍胶、多糖胶、胶浆、阿拉伯胶、虫胶、偏二氯乙烯聚合物和共聚物、大豆基蛋白质聚合物和共聚物、木质磺酸酯、丙烯酸类共聚物、淀粉、聚乙烯丙烯酸酯、玉米蛋白、明胶、羧甲基纤维素、壳聚糖、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、海藻酸酯、乙基纤维素、聚氯丁二烯和糖浆或其混合物。可促进涂覆的其他可用的农业上可接受的佐剂包括但不限于乙酸乙烯酯的聚合物和共聚物、聚乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物和水溶性蜡。进一步地,农业上可接受的助剂还包含各种润滑剂(其可以提供种子的平滑流动和分离(单切))如滑石粉、石墨、基于聚乙烯蜡的粉末(如流畅剂)、蛋白粉例如大豆蛋白粉、或蛋白粉和脂质例如卵磷脂或植物油的组合。本文和美国专利号8,181,388中公开的多种表面活性剂、分散剂、抗结块剂、控泡剂和染料可以适用于包括合适的甲基杆菌菌株的组合物。在某些实施例中,通过在其中生长植物或由种子产生的植物的土壤中或在其中生长植物或由种子产生的植物的其他植物生长培养基中提供甲基杆菌菌株,使种子和/或幼苗暴露于组合物。在土壤中提供甲基杆菌菌株的方法的实例包括犁沟内施加、土壤浇灌等。
用提供增强的早期生长和/或所收获植物部分中一种或多种矿物质营养素和/或维生素的增加的含量的甲基杆菌对植物种子、幼苗或其他植物部分进行处理的非限制性实例包括对具有可食用叶子的蔬菜作物进行处理,该蔬菜作物包括但不限于菠菜、羽衣甘蓝、生菜(包括但不限于长叶莴苣、球生菜、卷心莴苣和散叶生菜)和田野绿叶蔬菜(包括芸苔属绿叶蔬菜)。可以用本文所提供的甲基杆菌进行处理的特定绿叶蔬菜包含芥蓝菜、卷心菜、甜菜叶子、西洋菜、瑞士甜菜、芝麻菜、莴苣、菊苣、白菜和芜菁叶。为生产和收获微型绿叶蔬菜和/或草本植物而种植的其他绿叶植物也可以在本文所描述的方法中进行处理,以提供所收获微型绿叶蔬菜中一种或多种矿物质营养素和/或维生素的增加的含量,该微型绿叶蔬菜包括但不限于生菜、花椰菜、西兰花、卷心菜、西洋菜、芝麻菜、大蒜、洋葱、韭菜、苋菜、瑞士甜菜、甜菜、菠菜、甜瓜、黄瓜、南瓜、罗勒、芹菜、香菜、萝卜、红菊苣、苣荬菜、莳萝、迷迭香、法国龙蒿、罗勒、狼尾草、胡萝卜、茴香、豆类、豌豆、鹰嘴豆和扁豆。本文还提供了对为收获肉质果实而种植的植物的处理。此类植物包括例如,甜瓜(包括西瓜和哈密瓜)、浆果(包括草莓、蓝莓、黑莓和覆盆子)、葡萄、猕猴桃、芒果、木瓜、菠萝、香蕉、胡椒、番茄、南瓜和黄瓜植物。
在某些实施例中,LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRLB-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRLB-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)或其变体也将用于对其他植物物种进行处理以增强早期生长,包括例如田野作物、观赏植物、草坪草和商业生产中生长的树木诸如针叶树。不受限制地,此类另外的植物物种包括玉米、大豆、十字花科植物或芸苔属蔬菜(例如,甘蓝型油菜(B.napus)、芜菁(B.rapa)、芥菜(B.juncea))、紫花苜蓿、水稻、黑麦、小麦、大麦、燕麦、高粱、粟(例如,珍珠粟(Pennisetum glaucum)、黍(Panicummiliaceum)、谷子(Setaria italica)和龙爪稷(Eleusine coracana))、向日葵、红花、烟草、马铃薯、花生、棉花、大麻属物种(包括但不限于大麻(Cannabis sativa)和工业大麻品种)、甘薯(Ipomoea batatus)、木薯、咖啡、椰子、观赏植物(包括但不限于杜鹃花、绣球花、木槿、玫瑰、郁金香、水仙花、牵牛花、康乃馨、一品红和菊花)、针叶树(包括但不限于松树,诸如火炬松、湿地松、西黄松、黑松和蒙特利松;花旗松;西部铁杉;西加云杉;红杉;冷杉,诸如银杉和香脂冷杉;和雪松,诸如西部红雪松和阿拉斯加黄雪松)和草坪草(包括但不限于一年生早熟禾、一年生黑麦草、加拿大早熟禾、羊茅、翦股颖、小麦草、肯塔基早熟禾、果园草、黑麦草、红顶草、百慕大草、圣奥古斯丁草和结缕草)。
在某些实施例中,用于对给定栽培品种或变种的植物种子、植物或植物部分进行处理的甲基杆菌菌株可以是从不同植物物种或者经处理的植物物种的不同栽培品种或变种分离的甲基杆菌菌株,并且因此对于经处理的植物或植物部是异源的或非常驻的。由于用如本文所提供的甲基杆菌进行处理而具有一种或多种矿物质营养素和/或维生素的增加的水平的植物部分包括但不限于叶子、茎、花、根、种子、果实、块茎、胚芽鞘等。在某些实施例中,由于用LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRLB-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRLB-68068)、LGP2034(NRRLB-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)或其变体进行处理而具有增强的早期生长的植物,或者由于用本文所提供的甲基杆菌组合物进行处理而具有一种或多种矿物质营养素的提高的水平的植物,是绿叶植物。在一些实施例中,由于用本文所提供的甲基杆菌处理而具有增强的早期生长的植物,或者由于用本文所提供的甲基杆菌组合物处理而具有一种或多种矿物质营养素的提高的水平的植物,是农业行间作物植物。在一些实施例中,叶子中存在增加水平的一种或多种矿物质营养素和/或维生素。在某些实施例中,包含叶子和嫩枝的所收获的绿叶蔬菜中存在增加水平的一种或多种矿物质营养素和/或维生素。
在某些实施例中,包含两种或更多种甲基杆菌菌株的制造的组合组合物可以用于在本文所提供的方法中的任何方法中对种子或植物部分进行处理。此类制造的组合组合物可以通过包括以下的方法来制备:收获每种甲基杆菌菌株的单一培养物,并混合所收获的单一培养物以获得该制造的甲基杆菌组合组合物。在某些实施例中,该制造的甲基杆菌组合组合物可以包含从不同植物物种或从给定植物的不同栽培品种或变种分离的甲基杆菌。
在某些实施例中,用于对植物、种子或植物部分进行处理的有效量的一种或多种甲基杆菌菌株是具有以下甲基杆菌滴度的组合物:每毫升至少约1×106个集落形成单位、每毫升至少约5×106个集落形成单位、每毫升至少约1×107个集落形成单位、每毫升至少约5×108个集落形成单位、每毫升至少约1×109个集落形成单位、每毫升至少约1×1010个集落形成单位或每毫升至少约3×1010个集落形成单位。在某些实施例中,有效量的一种或多种甲基杆菌菌株是具有以下甲基杆菌滴度的组合物:每毫升液体或乳液约至少约1×106个集落形成单位、每毫升液体或乳液至少约5×106个集落形成单位、每毫升液体或乳液至少约1×107个集落形成单位或每毫升液体或乳液至少约5×108个集落形成单位至每毫升液体或乳液至少约6×1010个集落形成单位。在某些实施例中,有效量的一种或多种甲基杆菌菌株是具有以下甲基杆菌的组合物:每克组合物至少约1×106个集落形成单位、每克组合物至少约5×106个集落形成单位、每克组合物至少约1×107个集落形成单位或每克组合物至少约5×108个集落形成单位至每克组合物至少约6×1010个集落形成单位的甲基杆菌。在某些实施例中,本文所提供的有效量可以是具有以下甲基杆菌滴度的组合物:在含有包含固体物质(其中一种或多种甲基杆菌菌株的单培养物或共培养物被粘附于固体物质上)的颗粒的组合物中,每克颗粒至少约1×106个菌落形成单位、每克颗粒至少约5×106个菌落形成单位、每克颗粒至少约1×107个菌落形成单位或每克颗粒至少约5×108个菌落形成单位至每克颗粒至少约6×1010个菌落形成单位的甲基杆菌。在某些实施例中,本文提供至植物或植物部分的有效量可以是具有以下甲基杆菌滴度的组合物:在包含乳液(其中粘附于固体物质上的一种或多种甲基杆菌菌株的单培养物或共培养物被提供于该乳液中或在该乳液中生长)的组合物中,每mL至少约1×106个菌落形成单位、每mL至少约5×106个菌落形成单位、每mL至少约1×107个菌落形成单位或每mL至少约5×108个菌落形成单位至每mL至少约6×1010个菌落形成单位的甲基杆菌。在某些实施例中,本文所提供的有效量可以是具有以下甲基杆菌滴度的组合物:在包含乳液(其中一种或多种甲基杆菌菌株的单培养物或共培养物被提供于该乳液中或在该乳液中生长)的组合物中,每mL至少约1×106个菌落形成单位、每mL至少约5×106个菌落形成单位、每mL至少约1×107个菌落形成单位或每mL至少约5×108个菌落形成单位至每mL至少约6×1010个菌落形成单位的甲基杆菌。在某些实施例中,包含一种或多种甲基杆菌菌株的单一培养物或共培养物的前述组合物中的任何前述组合物可以进一步包含根瘤菌属(Rhizobium)和/或慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)的单一培养物或共培养物。
在某些实施例中,在对种子或植物部分的处理中提供的提供增加的早期生长和/或增加的矿物质营养素和/或维生素含量的一种或多种甲基杆菌菌株的有效量是每粒种子或经处理的植物部分至少约103、104、105或106CFU。在某些实施例中,在对种子或植物部分的处理中提供的甲基杆菌的有效量是每粒种子或经处理的植物部分至少约103、104、105或106CFU至约107、108、109或1010CFU。在某些实施例中,在对种子或植物部分的处理中提供的甲基杆菌的有效量是每粒种子或经处理的植物部分的CFU将超过任何常驻天然存在的甲基杆菌菌株的CFU数达至少5、10、100或1000倍的量。在某些实施例中,在对种子或植物部分的处理中提供的甲基杆菌的有效量是每粒种子或经处理的植物部分的CFU将超过任何常驻天然存在的甲基杆菌的CFU数达至少2、3、5、8、10、20、50、100或1000倍的量。在将经处理的植物在水培系统中栽培的某些实施例中,天然存在的甲基杆菌或其他土壤微生物的种群将是最少的。
可以用于本文所提供的方法中的甲基杆菌菌株的非限制性实例在表1中公开。可用于本文所提供的某些方法的其他甲基杆菌菌株包括表1中所公开的甲基杆菌菌株的变体。表1中所公开的甲基杆菌菌株的两种或多种菌株或变体的多种组合也可用于对植物或其部分进行处理。
表1.甲基杆菌菌株
1根据《关于国际承认用于专利程序的微生物保藏的布达佩斯条约(the BudapestTreaty on the International Recognition of the Deposit of Microorganisms forthe Purposes of Patent Procedure)》的条款,保藏于美国伊利诺伊州61604皮奥里亚北大街1815号(1815North University Street,Peoria,Illinois 61604U.S.A.)美国农业部农业研究服务局农业利用研究国家中心(Agricultural Utilization Research,Agricultural Research Service,U.S.Department of Agriculture)的农业研究服务培养物保藏(NRRL)的菌株的保藏号。根据37CFR§1.808(b),在授予来自本专利申请的任何专利后,保藏人对公众获得所保藏的材料施加的所有限制将被不可撤销地取消。
表1中所列的甲基杆菌分离物的变体包括通过遗传转化、诱变和/或插入异源序列获得的衍生物。在一些实施例中,通过与自其衍生此类变体的菌株的染色体基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性的染色体基因组DNA的存在来鉴定此类变体。在某些实施例中,此类变体通过一个或多个独特DNA序列的存在进行区分,该独特DNA序列包括:(i)以下的独特序列:SEQ ID NO:1至3、SEQ ID NO:13至15、SEQ IDNO:25至27、SEQ ID NO:37至39、SEQ ID NO:49至51和SEQ ID NO:61至73;或(ii)在以下序列的全长度上具有至少98%或99%序列同一性的序列:SEQ ID NO:1至3、SEQ ID NO:13至15、SEQ ID NO:25至27、SEQ ID NO:37至39、SEQ ID NO:49至51、SEQ ID NO:61至73和SEQID NO:74至76。
在本文所提供的方法的某些实施例中,用于处理植物、植物部分和/或种子的一种或多种甲基杆菌菌株选自由以下组成的组:LGP2000(NRRL B-50929)、LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2003(NRRL B-50932)、LGP2004(NRRL B-50933)、LGP2005(NRRL B-50934)、LGP2006(NRRL B-50935)、LGP2007(NRRL B-50936)、LGP2008(NRRL B-50937)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2010(NRRL B-50939)、LGP2011(NRRL B-50940)、LGP2012(NRRL B-50941)、LGP2013(NRRL B-50942)、LGP2014(NRRL B-67339)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)、LGP2167(NRRL B-67927)、其变体或其任何组合。在某些实施例中,该方法中使用的甲基杆菌菌株中的一种或多种菌株可以包含总基因组DNA(染色体和质粒DNA)或平均核苷酸同一性(ANI),与LGP2000(NRRL B-50929)、LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2003(NRRL B-50932)、LGP2004(NRRLB-50933)、LGP2005(NRRL B-50934)、LGP2006(NRRL B-50935)、LGP2007(NRRL B-50936)、LGP2008(NRRL B-50937)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2010(NRRL B-50939)、LGP2011(NRRL B-50940)、LGP2012(NRRLB-50941)、LGP2013(NRRL B-50942)、LGP2014(NRRL B-67339)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRLB-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRLB-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRLB-68069)或LGP2167(NRRL B-67927)的总基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性或ANI。在某些实施例中,可以确定ANI百分比,如Konstantinidis等人2006所公开的。在本文所提供的方法的某些实施例中,用于处理种子和/或植物部分的一种或多种甲基杆菌菌株是以NRRL登录号NRRL B-50938保藏的LGP2009。在某些实施例中,鉴定为LGP2009的以NRRL登录号NRRL B-50938保藏的菌株用作对照或参考标准,以用于在鉴定新的甲基杆菌的方法中与一种或多种新测试或候选甲基杆菌分离物进行比较,该新的甲基杆菌可以改善从经处理的植物收获的绿叶蔬菜中的一种或多种矿物质营养素和/或维生素的水平。
在本文所提供的方法的某些实施例中,植物、植物种子和/或植物部分用甲基杆菌菌株和至少一种另外组分两者进行处理。在一些实施例中,另外组分可以是另外的活性成分,例如农药或第二生物制剂。在某些实施例中,农药可以是杀虫剂、杀真菌剂、除草剂、杀线虫剂或其他杀生物剂。第二生物制剂可以是提高产量或控制昆虫、害虫、真菌、野草或线虫的菌株。在一些实施例中,第二生物制剂是第二甲基杆菌菌株。
杀虫剂和杀线虫剂的非限制性实例包含氨基甲酸酯类、二酰胺类、大环内酯类、新烟碱类、有机磷酸酯类、苯基吡唑类、除虫菊酯类、多杀菌素、合成拟除虫菊酯、特窗酸和特特拉姆酸(tetramic acid)。在特定的实施例中,杀虫剂和杀线虫剂包含阿维菌素(abamectin)、涕灭威(aldicarb)、涕灭砜威(aldoxycarb)、联苯菊酯(bifenthrin)、卡巴呋喃(carbofuran)、氯虫苯甲酰胺(chlorantraniliporle)、噻虫胺(chlothianidin)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、氯氟氰菊酯(cyhalothrin)、氯氰菊酯(cypermethrin)、溴氰菊酯(deltamethrin)、呋虫胺(dinotefuran)、依马菌素(emamectin)、乙虫腈(ethiprole)、克线磷(fenamiphos)、氟虫腈(fipronil)、氟虫双酰胺(flubendiamide)、噻唑膦(fosthiazate)、吡虫啉(imidacloprid)、伊维菌素(ivermectin)、高效氯氟氰菊酯(lambda-cyhalothrin)、弥拜菌素(milbemectin)、烯啶虫胺(nitenpyram)、草氨酰(oxamyl)、苄氯菊酯(permethrin)、噻唑沙芬(tioxazafen)、乙基多杀菌素(spinetoram)、多杀菌素(spinosad)、螺螨酯(spirodichlofen)、螺虫乙酯(spirotetramat)、七氟菊酯(tefluthrin)、噻虫啉(thiacloprid)、噻虫嗪(thiamethoxam)以及硫双威(thiodicarb)。
有用的杀真菌剂的非限制性实例包含芳香烃类、苯并咪唑类、苯并噻二唑类、甲酰胺类、羧酸酰胺类、吗啉类、苯酰胺类、膦酸脂类、醌外部抑制剂(例如嗜球果伞素(strobilurin))、噻唑烷类、硫菌灵类(thiophanate)、噻吩甲酰胺类以及三唑。杀真菌剂的具体实例包含阿拉酸式苯-S-甲酯(acibenzolar-S-methyl)、嘧菌酯(azoxystrobin)、苯霜灵(benalaxyl)、联苯吡菌胺(bixafen)、啶酰菌胺(boscalid)、多菌灵(carbendazim)、环丙唑醇(cyproconazole)、烯酰吗啉(dimethomorph)、氟环唑(epoxiconazole)、氟吡菌酰胺(fluopyram)、氟嘧菌酯(fluoxastrobin)、氟噻菌净(flutianil)、氟酰胺(flutolanil)、氟唑菌酰胺(fluxapyroxad)、三乙膦酸铝(fosetyl-Al)、种菌唑(ipconazole)、吡唑菌萘胺(isopyrazam)、醚菌酯(kresoxim-methyl)、精甲霜灵(mefenoxam)、甲霜灵、叶菌唑(metconazole)、腈菌唑(myclobutanil)、肟醚菌胺(orysastrobin)、戊苯吡菌胺(penflufen)、吡噻菌胺(penthiopyrad)、啶氧菌酯(picoxystrobin)、丙环唑(propiconazole)、丙硫菌唑(prothioconazole)、吡唑醚菌酯、氟唑环菌胺(sedaxane)、硫硅菌胺(silthiofam)、戊唑醇(tebuconazole)、噻氟酰胺(thifluzamide)、硫菌灵、甲基立枯磷(tolclofos-methyl)、肟菌酯(trifloxystrobin)以及灭菌唑(triticonazole)。其他杀生物剂的非限制性实例包含异噻唑啉酮,例如1,2-苯并噻唑啉-3-酮(BIT)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(CIT)、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮(MIT)、辛基异噻唑啉酮(OIT)、二氯辛基异噻唑啉酮(DCOIT)和丁基苯并异噻唑啉酮(BBIT);2-溴-2-硝基-丙烷-1,3-二醇(布罗波尔(Bronopol))、5-溴-5-硝基-1,3-二噁烷(布罗德士(Bronidox))、叁(羟甲基)硝基甲烷、2,2-二溴-3-硝基丙酰胺(DBNPA)以及烷基二甲基苄基氯化铵。
除草剂的非限制性实例包括ACC酶抑制剂、乙酰苯胺、AHAS抑制剂、类胡萝卜素生物合成抑制剂、EPSPS抑制剂、谷氨酰胺合成酶抑制剂、PPO抑制剂、PS II抑制剂以及合成生长素。除草剂的具体实例包括乙草胺、烯草酮、麦草畏、丙炔氟草胺、氟磺胺草醚、草甘膦、草铵膦、硝磺草酮、喹禾灵、苯嘧磺草胺(saflufenacil)、磺草酮以及2,4-D。
在一些实施例中,本文所公开的组合物或方法可以包括甲基杆菌菌株和选自由以下组成的组的另外的活性成分:噻虫胺(clothianidin)、种菌唑(ipconazole)、吡虫啉(imidacloprid)、甲霜灵(metalaxyl)、精甲霜灵(mefenoxam)、噻唑沙芬、嘧菌酯(azoxystrobin)、噻虫嗪(thiomethoxam)、氟吡菌酰胺(fluopyram)、丙硫菌唑(prothioconazole)、唑菌胺酯(pyraclostrobin)和氟唑环菌胺(sedaxane)。
在一些实施例中,本文所公开的组合物或方法可以包括另外的活性成分,其可以是第二生物制剂。第二生物制剂可以是生物控制剂、其他有益微生物、微生物提取物、天然产物、植物生长激活剂或植物防御剂。第二生物制剂的非限制性实例可以包含细菌、真菌、有益线虫和病毒。在某些实施例中,第二生物制剂可以是甲基杆菌。在某些实施例中,第二生物制剂是表1中所列的甲基杆菌。在某些实施例中,第二生物制剂可以是选自格雷格甲基杆菌(M.gregans)、耐辐射甲基杆菌、扭脱甲基杆菌、群体甲基杆菌(M.populi)、海水甲基杆菌(M.salsuginis)、分支甲基杆菌(M.brachiatum)和驹形甲基杆菌(M.komagatae)的甲基杆菌。
在某些实施例中,第二生物制剂可以是以下细菌属:放线菌属(Actinomycetes)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、节细菌属(Arthrobacter)、产碱杆菌属(Alcaligenes)、金杆菌属(Aureobacterium)、定氮菌属(Azobacter)、根瘤菌属(Azorhizobium)、固氮螺菌属(Azospirillum)、固氮菌属(Azotobacter)、拜叶林克氏菌属(Beijerinckia)、芽孢杆菌属(Bacillus)、短芽胞杆菌属(Brevibacillus)、伯克氏菌属(Burkholderia)、色杆菌属(Chromobacterium)、梭菌属(Clostridium)、棒形杆菌属(Clavibacter)、丛毛单胞菌属(Comomonas)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、短小杆菌属(Curtobacterium)、肠杆菌属(Enterobacter)、黄杆菌属(Flavobacterium)、葡糖醋杆菌属(Gluconacetobacter)、葡糖杆菌属(Gluconobacter)、草螺菌属(Herbaspirillum)、嗜氢体属(Hydrogenophage)、克雷伯菌属(Klebsiella)、藤黄色杆菌属(Luteibacter)、赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus)、中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、甲基杆菌属(Methylobacterium)、微杆菌属(Microbacterium)、苍白杆菌属(Ochrobactrum)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、泛菌属(Pantoea)、巴斯德氏芽菌属(Pasteuria)、鞘脂杆菌属(Phingobacterium)、光杆状菌属(Photorhabdus)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas)、根瘤菌属(Rhizobium)、红球菌属(Rhodococcus)、慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、沙雷氏菌属(Serratia)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、链霉菌属(Streptomyces)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、贪噬菌属(Variovorax)、黄单胞菌属(Xanthomonas)和致病杆菌属(Xenorhadbus)。在特定实施例中,细菌选自由以下组成的组:解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、坚强芽孢杆菌(Bacillusfirmus)、地衣芽孢杆菌(Bacilluslichenformis)、短小芽孢杆菌(Bacilluspumilus)、球形芽孢杆菌(Bacillussphaericus)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)、色素杆菌(Chromobacteriumsuttsuga)、穿刺巴斯德氏芽菌(Pasteuriapenetrans)、巴氏杆菌(Pasteuria usage)和荧光假单胞菌(Pseudomona fluorescen)。
在某些实施例中,第二生物制剂可以是以下真菌属:支顶孢属(Acremonium)、链格孢属(Alternaria)、白粉寄生孢属(Ampelomyces)、曲霉属(Aspergillus)、短梗霉属(Aureobasidium)、白僵菌属(Beauveria)、葡萄座腔菌属(Botryosphaeria)、枝孢属(Cladosporium)、旋孢腔菌属(Cochliobolus)、炭疽菌属(Colletotrichum)、盾壳霉属(Coniothyrium)、埃里格孢属(Embellisia)、附球菌属(Epicoccum)、镰刀菌属(Fusarium)、巨孢囊霉属(Gigaspora)、帚霉属(Gliocladium)、球囊霉属(Glomus)、蜡蘑属(Laccaria)、绿僵菌属(Metarhisium)、产气霉属(Muscodor)、黑孢属(Nigrospora)、拟青霉属(Paecilonyces)、类球囊霉属(Paraglomus)、青霉菌属(Penicillium)、茎点霉属(Phoma)、豆马勃属(Pisolithus)、柄孢壳菌属(Podospora)、须腹菌属(Rhizopogon)、硬皮马勃属(Scleroderma)、木霉属(Trichoderma)、核瑚菌属(Typhula)、细基格孢属(Ulocladium)和轮枝孢属(Verticilium)。在特定实施例中,真菌是球孢白僵菌(Beauveria bassiana)、小盾壳霉(Coniothyrium minitans)、绿粘帚霉(Gliocladium virens)、白色产气霉(Muscodor albus)、淡紫拟青霉(Paecilomyces lilacinus)或多孢木霉(Trichodermapolysporum)。
在进一步的实施例中,第二生物制剂可以是植物生长激活剂或植物防御剂,包括但不限于过敏蛋白、大虎杖(Reynoutria sachalinensis)、茉莉酮酸酯(jasmonate)、脂质几丁寡糖(lipochitooligosaccharides)和异黄酮。
在进一步的实施例中,第二生物制剂可以包括但不限于多种芽孢杆菌(Bacillussp.)、假单胞菌(Pseudomonas sp.)、盾壳霉(Coniothyrium sp.)、泛生菌(Pantoea sp.)、链霉菌(Streptomyces sp.)和木霉菌(Trichoderma sp.)。微生物生物杀虫剂可以是细菌、真菌、病毒或原生动物。特别有用的生物杀虫性微生物包括各种枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)、短小芽孢杆菌(Bacilluspumilis)、丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)、哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、绿木霉(Trichoderma virens)和利迪链霉菌(Streptomyces lydicus)菌株。所添加的其它微生物可以是经基因工程改造的或野生型分离物,其可按纯培养物形式使用。在某些实施例中,预期第二生物制剂可以以孢子的形式提供在组合物中。
提供了与对照植物或植物部分相比具有至少一种矿物质营养素和/或至少一种维生素的增加的水平的植物或收获的植物部分,以及用于获得和使用此类植物和植物部分的方法。在某些实施例中,与对照植物或植物部分中的至少一种矿物质营养素和/或至少一种维生素的含量相比,每克干重或湿重植物或收获的植物部分中的至少一种矿物质营养素和/或至少一种维生素的含量增加至少约1%或2%至约3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%或30%。在其他实施例中,与对照植物或植物部分中的至少一种矿物质营养素和/或至少一种维生素的含量相比,植物、植物部分、食物成分和饲料成分中的至少一种矿物质营养素和/或至少一种维生素的含量增加超过30%,包括35%、40%、45%、50%或大于50%。在一些实施例中,在植物或收获的植物部分中,超过一种矿物质营养素和/或超过一种维生素的含量增加,并且该矿物质营养素和/或维生素中的每一者的增加百分比可能会有所不同,其中每种增加的矿物质营养素和维生素是每克干重或湿重增加至少约1%或2%至约3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%或30%或更多。对照包含从对照植物收获的植物或植物部分,所述对照植物由未处理对照种子或未处理对照生长。
由用有效量的一种或多种甲基杆菌菌株进行处理的种子或幼苗生长的植物或其收获部分的矿物质营养素和/或维生素含量可以通过多种不同的技术或技术的组合来确定。硝酸盐和亚硝酸盐氮含量确定方法包括通过流动注射系统(Lachat公司(Lachat))进行镉还原和比色分析;AOAC 968.07。矿物质消解可以通过开放容器微波SW846-3051A(AOAC991-10D(e))完成。矿物质分析可以通过电感耦合氩等离子体(ICAP)进行;AOAC 985.01。种子和各种食物产品的矿物质营养素和维生素含量也可以通过AACC、《AOAC国际分析的官方方法(Official Methods of Analysis of AOACINTERNATIONAL)》,第21版(2019)中的AOAC所述和联合国粮食及农业组织(FAO)或WHO(CXS 234-19991,1999年采用)所述的《国际食品标准法典(Codex Alimentarius of International Food Standards)》中的标准方法测定。
保藏信息
根据《关于国际承认用于专利程序的微生物保藏的布达佩斯条约》的条款,以下甲基杆菌菌株的样品保藏于美国伊利诺伊州61604皮奥里亚北大学街1815号美国农业部农业研究服务局农业利用研究国家中心的农业研究服务培养物保藏(NRRL)。甲基杆菌NRRL B-50929、NRRL B-50930、NRRLB-50931、NRRL B-50932、NRRL B-50933、NRRL B-50934、NRRL B-50935、NRRL B-50936、NRRL B-50937、NRRL B-50938、NRRL B-50939、NRRLB-50940、NRRL B-50941和NRRL B-50942于2014年3月12日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-67339于2016年11月18日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRLB-67340于2016年11月18日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-67341于2016年11月18日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-67741于2018年12月20日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-67742于2018年12月20日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-67743于2018年12月20日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRLB-67892于2019年11月26日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-67927于2020年2月21日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-68032、NRRL B-68033和NRRLB-68034于2021年5月20日保藏于NRRL。甲基杆菌NRRL B-68065、NRRLB-68066、NRRL B-68067、NRRL B-68068和NRRL B-68069于2021年9月9日保藏于NRRL。
根据37CFR§1.808(b),在授予来自本专利申请的任何专利后,保藏人对公众获得所保藏的材料施加的所有限制将被不可撤销地取消。
实例
以下实例仅用于本发明的说明性而非限制性目的。
实例1.对菠菜进行的甲基杆菌菌株LGP2009(NRRL B-50938)处理对收获的叶子的矿物质营养素含量的作用
菠菜种子用甲基杆菌菌株LGP2009以每粒种子106CFU的比率进行处理,并且在温室中的15块平地(每块平地26粒种子)的混合土壤(菲克公司(Fick)的花园混合土壤)中与15块播种未经处理的菠菜种子的平地平行生长。平地被疏化以含有不少于20株植物。种植后28天(大约7片真叶),每个平地随机选择15株或更多植物,并且通过在土壤线以上一英寸处切割收集嫩枝。嫩枝在样品袋中在45℃培育4天,以干燥并分析常量营养素和微量营养素含量。使用单尾不等方差(韦尔奇(Welch))t检验来分析数据,以确定用LGP2009进行处理是否导致营养素含量显著增加。甲基杆菌LGP2009显著增强了三种营养素的叶含量:氮(N)、镁(Mg)和铁(Fe)。通过用LGP2009进行处理而高于未经处理的对照样品(UTC)的其他营养素是铜、钙、钾和硫。与对照未经处理的植物相比,经LGP2009处理的植物中的锌、硼、磷和锰的水平较低。
在此实验中测量的LGP2009处理与UTC处理之间的常量营养素和微量营养素的百分比差异在表2中示出。使用斯图登氏t测试(Student's t-test)估计P值。显示p<0.1时的差异的结果以斜体表示。
表2.
实例2.对于甲基杆菌对水培系统中的微量营养素含量和增加的早期生长的作用的测定
实验使用随机完全区组设计来进行。如下进行具有3种处理水平的实验以比较在用2种甲基杆菌菌株和水对种子进行处理后的植物生物质与仅用水进行处理的对照,从而测试甲基杆菌分离物的生长增强作用。该实验的n=10并布置在10个完全随机的区组中。每个实验单元由24株单独的植物组成,该植物在四分之一(3×8立方体)horticube板上生长,并且对于生物质而言为一个整体。
将十个horticube板(104细胞Oasis HorticubeXLTM,单穴;美国俄亥俄州肯特的北美史密瑟斯-奥赛斯公司(Smithers-Oasis North America,Kent,OH,USA))各自分成四个3×8立方体块,并且将30块放入各自的干净1020目托盘中。用经UV过滤的R.O.水完全渗透horticube块,并将一粒种子(生菜或菠菜)放入horticube的每个穴(预先形成的种子孔)内。通过将106CFU的待测甲基杆菌菌株直接施加至每粒种子对种子进行接种。
允许种子在23℃-25℃和每天14小时的条件下不受干扰地生长。在星期一、星期三和星期五对植物撒播地浇水并施肥(15-16-17)。在所有其他日子里,用经UV过滤的RO水对植物浇水。种植后十四天(大约2片真叶期),通过直接在子叶下方切割来收获每株植物的嫩枝部分,并且将来自同一托盘的所有嫩枝堆积在一起。将嫩枝在45℃在烘箱中干燥至少3天,并且对每片/托盘中的堆积嫩枝称重,以鉴定在种子处理后增加生菜或菠菜的嫩枝生物质的甲基杆菌菌株。嫩枝可以来自与经测量以确定生物质的相同样品或来自如实例1中所述进行的单独实验。
下表3和4中提供了如上文所描述的用多种甲基杆菌菌株进行处理对2片真叶期生菜和菠菜植物的增强的早期生长的作用的分析结果。表3中的生菜结果仅来自生物质数据。数据是使用给定分离物来自实验的至少3次独立重复的组合结果。对比p值取自线性混合模型的事后学生t检验。表3中的生菜结果显示使用LGP2002、LGP2001、LGP2010、LGP2012、LGP2000、LGP2009、LGP2006、LGP2011、LGP2007、LGP2004、LGP2025、LGP2026、LGP2021、LGP2020、LGP2017、LGP2028、LGP2029、LGP2030、LGP2019、LGP2031、LGP2016、LGP2033、LGP2034、LGP2022、LGP2023以及LGP2002和LGP2015的组合引起相对于对照的正生长增强百分比。
表3.生菜生长测量
表4中的菠菜结果基于图像数据作为地上生物质的代表。数据是来自实验的2次独立重复的组合结果。对比p值取自线性混合模型的事后学生t检验。表4中的菠菜结果显示使用LGP2001、LGP2010、LGP2009、LGP2021、LGP2022、LGP2023以及LGP2002和LGP2015的组合引起相对于对照的正生长增强百分比。
表4.菠菜生长测量
实例3.对甲基杆菌菌株、变体和衍生物的检测或鉴定
公开了用于检测或鉴定特定甲基杆菌菌株和密切相关的衍生物的测定。鉴定了甲基杆菌菌株特有的基因组DNA片段,并开发了基于qPCR锁核酸(LNA)的检测方法。
通过使用具有1至25个核苷酸的滑动窗口的大约300bp片段的BLAST分析将甲基杆菌菌株的基因组DNA序列与超过1000种公共和专有甲基杆菌分离物的全基因组序列进行比较。鉴定了具有弱BLAST比对的基因组DNA片段,表明整个片段与所关注的甲基杆菌的对应片段具有大约60%至95%同一性。选择来自LGP2015基因组的与鉴定的弱比对区域相对应的片段用于测定开发,并且作为SEQ ID NO:1-3提供。
表5.LGP2015的独特片段序列
选择SEQ ID NO:1-3中的区域,其中其他甲基杆菌菌株中的对应区域经鉴定为具有来自LGP2015序列的一个或多个核苷酸错配,并且qPCR引物使用Primer3软件(Untergasser等人(2012)、Koressaar等人(2007))设计以侧接错配区域,解链温度(Tm)在55至60度范围内,并且产生大约100bp的PCR DNA片段。探针序列经设计为具有5'FAM报告染料、3'爱荷华黑(IowaBlack)FQ淬灭剂,并且含有一至六个LNA碱基(爱荷华州克拉尔维尔的集成DNA技术公司(Integrated DNA Technologies,Coralville,Iowa))。LNA碱基中的至少1个碱基位于错配位置,而其他LNA碱基用于升高Tm。探针序列的Tm的目标是比引物的Tm高10度。
用于检测LGP2015特异性检测的引物和探针序列作为表6中的SEQ IDNO:4-12提供。探针中的每个探针含有5'FAM报告染料和3'爱荷华黑色FQ淬灭剂。
表6.用于LGP2015的特异性检测的引物和探针序列
*粗体和带下划线的字母表示LNA碱基的位置。
对于分离的DNA使用引物/探针组以检测LGP2015并且与相关的甲基杆菌分离物区分开来
每个10ul qPCR反应含有5ul的Quantabio PerfeCTa qPCR ToughMix 2x预混液、来自VWR的低ROX、0.5ul的10uM正向引物、0.5ul的10uM反向引物、1ul的2.5uM探针、1ul的无核酸酶水和2ul的DNA模板。每个反应使用大约1ng的DNA模板。反应通过以下程序在ThermoFisherQuantStudioTM 6Flex实时PCR系统中进行:在95℃持续3分钟;然后是40次下述循环:在95℃持续15秒以及在60℃持续1分钟。PCR仪器上的分析软件计算每个样品的阈值和Ct值。每个样品在同一qPCR板上一式三份运行。在阳性与阴性对照之间的ΔCt为至少5的情况下,表明阳性结果。
使用三个引物/探针组通过分析分离的DNA将LGP2015与密切相关的分离物区分开来示出于下表7中。针对相关分离物示出的类似性评分考虑了平均核苷酸同一性以及分离物与LGP2015之间的比对分数。测试菌株之一LGP2035用作另外的阳性对照。LGP2035是从LGP2015培养物中获得的LGP2015的克隆分离物,其通过全基因组测序证实与LGP2015相同,并且在所有三个反应中被评分为阳性。与LGP2015相比,此菌株的类似性评分大于1.000可能是此分离物的基因组组装略有不同的结果。LGP2015和LGP2035分离物与仅水对照之间的大约15或更高的ΔCt与这些分离物同一性的序列确认一致。对与LGP2015关系不太密切的其他分离物的分析导致类似于针对仅水对照的ΔCt值。
表7.
使用引物/探针对经处理的植物材料进行LGP2015的检测。
为了检测对玉米的LGP2015叶面喷雾处理:将未处理玉米种子种植在生长室的田野土壤中,并且用未施肥的R.O.水浇水。植物发芽并生长大约3周后,将它们转移到温室中。在V5期,将植物分为3组进行处理:LGP2015的叶面喷洒、模拟叶面喷洒和未经处理。使用Solo喷雾器以每株植物71.4μl的比率用10x甘油原液对接受LGP2015叶面喷洒的植物进行处理。这转换为田野中10L/英亩的速率。对经模拟处理的植物喷洒71.4μl水/植物。未处理植物不接受叶面喷雾处理。在叶面喷洒处理后两周将叶子收获到无菌管中,并且如上文所描述从所收获的叶子上的细菌中分离DNA。每个实验生长至少2次。如表8中所示,使用所有3种引物探针组,在从通过甲基杆菌菌株的叶面喷洒施加进行处理的玉米植物收获的叶子上检测到LGP2015,如通过样品与阴性对照之间大约10的ΔCt值所证明的。
表8.
上述结果证明了基因组特异性引物和探针用于检测在用甲基杆菌菌株LGP2015进行处理后的各种植物组织上的该菌株的用途,并且提供了将LGP2015与密切相关的分离物区分开来的方法。使用下表中所示的靶序列片段和引物/探针对,针对另外的甲基杆菌菌株LGP2002、LGP2019、LGP2018和LGP2017开发了类似的方法。
表9.LGP2002的靶片段序列
表10.用于LGP2002的特异性检测的引物和探针序列
*粗体和带下划线的字母表示LNA碱基的位置。
表11.LGP2019的靶片段序列
表12.用于LGP2019的特异性检测的引物和探针序列
*粗体和带下划线的字母表示LNA碱基的位置。
使用引物/探针组通过分析分离的DNA将LGP2019与密切相关的分离物区分开来示出于下表13中。针对相关分离物示出的类似性评分考虑了平均核苷酸同一性以及分离物与LGP2019之间的比对分数。测试菌株中的两个测试菌株LGP2043和LGP2014用作另外的阳性对照,因为类似性评分为1.00表明它们与LGP2019几乎相同。使用LGP2019作为DNA模板的qPCR始终保持低Ct值,并且在仅水对照中无检测与这些分离物同一性的序列确认一致。对与LGP2019不太密切相关的其他分离物的分析导致未检出与针对仅水对照的那些结果类似。
表13.
表14.LGP2017的靶片段序列
表15.用于LGP2017的特异性检测的引物和探针序列
*粗体和带下划线的字母表示LNA碱基的位置。
表16.LGP2018的靶片段序列
表17.用于LGP2018的特异性检测的引物和探针序列
*粗体和带下划线的字母表示LNA碱基的位置。
使用引物/探针对经处理的植物材料进行LGP2019的检测
从犁沟内处理的玉米根中检测LGP2019
在种植时,土壤中的玉米种子用LGP2019和来自冷冻甘油原液的对照菌株浸透,以模拟犁沟内处理。为了获得107CFU/种子的最终浓度,将100ul的108CFU/ml的每种菌株接种到放置在土壤中的穴孔中的每粒种子上。针对较低浓度目标做出了1/10稀释系列。对于对照处理,将100μl Milli-Q水施加至放置在土壤中的穴孔中的每粒玉米种子。将含有经处理的种子的花盆放置在生长室中,持续大约两周,并且每1至2天用未施肥的RO水浇水以保持土壤湿润。生长2周后,将每个重复样品的约9株植物的根收获到无菌管中。每个处理在每个实验中具有至少2个重复样品,并且每个实验进行至少3次。
如下从所收获的玉米根上的细菌中分离DNA。将单个根浸入50mL锥形管中的20mL磷酸盐缓冲盐水(PBS)(137mM NaCl、10mM磷酸盐、2.7mM KCl,并且pH为7.4)中。将管涡旋10分钟,然后超声处理10分钟。去除根组织,并且合并来自同一样品的多个根的剩余上清液,并以7500xg离心10分钟。重复此过程直到每个样品有一个试管。将湿润的土壤颗粒涡旋直到它均匀地涂覆试管壁。将试管放置在层流罩中,其中将盖子移除并且试管的开口端面向鼓风机。干燥后,将样品在室温储存。使用凯杰(Qiagen)DNeasy PowerSoil HTP 96试剂盒(目录号12955-4),使用制造商方案,将250mg干燥土壤用作DNA提取的输入。
将上表12中公开的LGP2019引物和探针用于qPCR反应中,以检测表11中提供的LGP2019特异性片段的存在。每个10ul qPCR反应含有5ul的Quantabio PerfeCTa qPCRToughMix 2x预混液、来自VWR的低ROX、0.5ul的10uM正向引物、0.5ul的10uM反向引物、1ul的2.5uM探针、1ul的无核酸酶水和2ul的DNA模板。每个反应使用大约1ng的DNA模板。反应通过以下程序在ThermoFisher QuantStudioTM 6Flex实时PCR系统中进行:在95℃持续3分钟;然后是40次下述循环:在95℃持续15秒以及在60℃持续1分钟。PCR仪器上的分析软件计算每个样品的阈值和Ct值。每个样品在同一qPCR板上一式三份运行。在阳性与阴性对照之间的ΔCt为至少5的情况下,表明阳性结果。
使用引物/探针来检测另外的表1甲基杆菌分离物的变体
表1中所列的甲基杆菌分离物的变体通过如上文所述的DNA片段的存在来鉴定。表18中提供了用于此类方法的独特片段。
表18.
实例4.对于甲基杆菌菌株对植物营养组织的营养素含量的作用的分析
2019年夏季,如实例1所描述的经处理大豆种子与未处理对照大豆植物平行种植在美国中西部的多个田野位置中。对油菜和小麦的种子进行类似的处理和测试。为了分析田野生长的玉米植物,在种植时在犁沟内施加甲基杆菌菌株。评估的菌株和菌株组合示出于下表19中。
表19.
对大豆营养组织的初步分析表明,通过用甲基杆菌菌株进行处理获得增加的微量营养素,包括由经LGP2002和LGP2017处理的种子生长的大豆植物中R1期营养组织中的增加的硼,并且由经LGP2001处理的种子生长的大豆植物中的V6期营养组织中的增加的铁。
测试LGP2002、LGP2017、LGP2001、LGP2016、LGP2019和LGP2020,以评估对如实例2所述的绿叶植物的微量营养素水平和生长增强的作用。
实例5.大麻植物的甲基杆菌生长刺激
如下,对甲基杆菌分离物LGP2002、LGP2009和LGP2019增强大麻植物(大麻(Cannabis sativa L.))生根和生长的能力进行评估。扦插取自成熟植物并且在浓度大约为每ml 1x 106CFU的甲基杆菌在水中的悬浮液中浸泡2小时。对照溶液(仅水)不含甲基杆菌。然后将对照和甲基杆菌处理两者中的扦插的受伤茎部分浸入合成生根激素0.3%吲哚-3-丁酸(IBA)中,并且将茎向下插入多塞托盘中的盆栽介质塞中。总共五十株植物(5种不同的CBD油大麻品种,每个品种10株)用每种甲基杆菌分离物进行处理。在盆栽介质中2周后,非破坏性地收获塞并且使用1-5的视觉评定量表对根进行评分:1=0与20%之间的可见根;2=21与40%之间的可见根;3=41与60%之间的可见根;4=61与80%之间的可见根;5=81与100%之间的可见根。
与未经处理的对照植物2.6评分相比,用所测试的甲基杆菌分离物进行处理的植物的生根评分范围为3至3.4。在p<0.05下,用LGP2002和LGP2019进行的处理引起的增加与对照显著不同,并且在p<0.001下,用LGP2009进行的处理引起的增加与对照显著不同。
将生根的小植物移植到田野。移植后大约十三周收获地上生物质,干燥并且确定该地上干生物质。与未处理对照植物相比,用三种甲基杆菌分离物LGP2002、LGP2009和LGP2019进行处理导致地上干生物质增加。用LGP2009进行处理引起地上干生物质增加18%,用LGP2002进行处理引起地上干生物质增加27%,并且用LGP2019进行处理引起地上干生物质增加38%,在p<0.05下,差异与对照显著不同。由于用甲基杆菌分离物进行处理,增强的生根可以使小植物更早移植到田野,而不会对产量产生负面影响,从而导致减少的周期时间。
实例6.大麻植物的甲基杆菌生长刺激
如下,对甲基杆菌分离物LGP2000(NRRL B-50929)、LGP2001(NRRLB-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2003(NRRL B-50932)、LGP2004(NRRL B-50933)、LGP2005(NRRL B-50934)、LGP2006(NRRL B-50935)、LGP2007(NRRL B-50936)、LGP2008(NRRL B-50937)、LGP2009(NRRLB-50938)、LGP2010(NRRL B-50939)、LGP2011(NRRL B-50940)、LGP2012(NRRL B-50941)、LGP2013(NRRL B-50942)、LGP2014(NRRL B-67339)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRLB-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRLB-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)和LGP2167(NRRL B-67927)增强大麻植物(大麻(CannabissativaL.))的生根和生长的能力进行评估。扦插取自成熟植物并且在浓度大约为每ml 1x 106CFU的甲基杆菌在水中的悬浮液中浸泡2小时。对照溶液(仅水)不含甲基杆菌。然后将对照和甲基杆菌处理两者中的扦插的受伤茎部分浸入合成生根激素0.3%吲哚-3-丁酸(IBA)中,并且将茎向下插入多塞托盘中的盆栽介质塞中。总共五十株植物(5种不同的CBD油大麻品种,每个品种10株)用每种甲基杆菌分离物进行处理。在盆栽介质中2周后,非破坏性地收获塞并且使用1-5的视觉评定量表对根进行评分:1=0与20%之间的可见根;2=21与40%之间的可见根;3=41与60%之间的可见根;4=61与80%之间的可见根;5=81与100%之间的可见根。
与未经处理的对照植物相比,确定用测试的甲基杆菌分离物进行处理的植物的生根评分。将生根的小植物移植到田野。移植后大约十三周收获地上生物质,干燥并且确定该地上干生物质。
实例7.接种甲基杆菌对促进早期水稻生长的作用
测试了甲基杆菌分离物增强水稻幼苗早期生长的能力。使用随机完全区组设计,每次运行中进行12种处理;10种独特的甲基杆菌分离物,一种甲基杆菌阳性对照LGP2018,该阳性对照在测定开发过程中证明了对水稻幼苗的持续根生长促进并在玉米田间试验中增加了产量水平(WO2020117690)。未经处理的对照样品(UTC)是甲基杆菌生长培养基,其用量与用于甲基杆菌分离物的量相同。每个处理水平的n为10。所有10个区组都在同一个生长室中和同一个架子上生长。
程序
培养基:
·0.5X Murashige和Skoog MS琼脂平板,含0.5%蔗糖
种植前:
·将水稻种子去壳。平均100粒种子计数为2018mg,每次运行使用大约21g的去壳稻种。
种植:
·种子在约3%次氯酸钠+0.05%吐温20中进行灭菌。
·洗涤种子以除去漂白剂溶液并置于无菌平板盖上以开始干燥。
·使用随机完全区组设计来种植种子,其中每个完全区组具有类似大小的种子。
·使用无菌技术,将8粒无菌种子等间隔地分布在一条水平线上(约40%在平板底部的上方,使用预先标记的盖子作为向导)。以胚芽朝向平板底部的方式放置种子,然后轻轻推入培养基中。
接种:
·将每种甲基杆菌分离物或培养基对照作为80uL划线施加到平板底部(每个平板一种分离物),并通过轻轻来回倾斜平板来使其扩散。施加了每粒种子1x106CFU的目标浓度。
·使平板干燥至少一小时,并以随机布局放置在设置为25℃和每天16小时的Percival生长室中。
·允许种子不受干扰地生长8天。
收获:
·铺板后8天,将平板从生长室中取出,并如下测量植物(大约处于V2期)。
·将未受阻正常生长(由与甲基杆菌的存在无关的物理环境)的植物从平板中取出,并记录该平板的幼苗数量。
·使用WinRhizo扫描幼苗并分析图像以确定每株植物的根长度。
该实验的结果在下表20中示出。
表20.
从所测试的176种甲基杆菌菌株中选择了四十八种菌株(包括15种非命中和33种命中)进行基因相关性分析。这些菌株选自那些具有最高和最低归一化根评分的菌株,不包括具有任何类型微生物污染迹象的任何分离物。归一化评分将每个分离物的平均根长度值标准化为UTC(值为0)和阳性对照LGP2018(值为100)。
组装所选分离物的基因组并鉴定推定基因。通过对已知基因和基因特征的数据库进行序列分析,赋予这些基因推定的功能。按照Page等人的描述构建甲基杆菌的泛基因组(Roary:快速大规模原核细胞范基因组分析(Roary:rapid large-scale prokaryote pangenome analysis),《生物信息学》(Bioinformatics)(2015)31:3691–3693),但与Page等人描述的单一沙门氏菌物种不同,将来自超过1000种不同甲基杆菌的基因组序列组装并用于构建泛基因组。
将鉴定为增强水稻幼苗生长(“命中”)与鉴定为“非命中”的菌株的基因组进行比较,以确定该泛基因组中每个遗传元件在每种菌株中的存在或不存在。对于该分析,使用BLASTP(其中序列同一性至少为50%)将经翻译的基因跨菌株聚类,以鉴定跨基因组的同源遗传元件。这些结果用于确定哪些遗传元件在不同菌株之间是相同的或不同的,从而得出每个遗传元件在给定菌株中存在或不存在的评分。存在/不存在评分用于相关性分析中,以鉴定与增强水稻幼苗生长呈正相关的遗传元件,如Brynildsrud等人所描述的(使用Scoary对微生物泛基因组范围关联研究中的基因进行快速评分(Rapid scoring of genes inmicrobial pan-genome-wide association studies with Scoary),《基因组生物学》(Genome Biology)(2016)17:238)。
该方法中的步骤如下。将相关的遗传元件折叠,使得通常一起遗传的基因(例如同一质粒上的基因)被组合成单一单元。泛基因组中的每个遗传元件均接受与该性状无关的零假设。对每个遗传元件进行Fisher精确检验,假设所有菌株均具有随机且独立分布的概率来展示每个状态,即遗传元件的存在或不存在。为了控制由于种群结构引起的虚假关联,使用甲基杆菌的系统进化树来应用成对比较算法,该系统进化树使用上述相同基因组序列进行构建。经验p值使用标签转换排列来计算,即,检验统计量是通过表型数据的随机排列生成的。与增强水稻幼苗根生长呈显著正相关的遗传元件是基于p值使用p小于或等于0.05的统计显著性阈值来鉴定的。还基于基因所呈现的命中和非命中的数量来采用灵敏度和特异性截止值。
与甲基杆菌增强水稻幼苗生长呈正相关的基因元件在下表21中示出。
表21.
上述鉴定的与增强生长或水稻幼苗正相关的基因的甲基杆菌共有蛋白序列提供为下述SEQ ID NO:77至SEQ ID NO:83。共有序列是通过比对来自公共和内部数据库的甲基杆菌基因组序列综合数据库中所有分离物的编码蛋白质序列而生成的。使用EMBOSS cons从多序列比对中生成共有序列。如果在某个位置没有发现共有者,则使用“x”字符。氨基酸残基的大写字母表示大多数序列在该位置具有该氨基酸。在共有序列中,X可以是任何氨基酸残基或可以不存在。
SEQ ID NO.77
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxMPTxLPxxxxxxxxRxxPVRRLSWPDTARFLILVARVRLLDxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxLRLHAxxxxxxxxxxxVxRxGSxxAGDxLLxLMRRWLAxHEAIxALLPGVPEPxHVAQVxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxRAILQxxxxxxxxxVPxSRxxxxxPxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
SEQ ID NO.78
xxxxxxxMxxPLRRTVQVxEDGRMNLPADMRRVLGLTGAGRVILTQDEDGIxITTaEQALKRVRSLAAPFxRGxGSVVDEFIAERRADAAREDxExxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
SEQ ID NO.79
MxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxPQSYALQILAIAxAMSVLGLGGVWIASRIYDRNTRRLEAxxxxRRGDxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
SEQ ID NO.80
xxxxxxxDTLExxxxxxxxxxxxxxxxRxxxxxLACTVxDHxSIAxxQNxVPIIRDIxLxNxxDxDLADVxLxIxAxPxLxRPLTLxIxRIxAGxxxxIDxPDLRIDxAILxxxxxAGxxESxxxxVTLxLxxSxxxxxxxxExARExxDLRLLPPSHWGGxxAAPELLAAFVRPNDPAVDxILRxAAxILxRAxRxTAxxDGYxSGRKARAWEMAEAIxAxxxxxAMAxxxxxxxxxxxxRIxxxxxxYVLPPASFERSGQKVRxPxxIVERRLxTCLDLTLLWAACxEQAGLNPLLVLTxxHAxLGLWLxDExxxxxxxDDxQxLRKRRDLQExxxxxxxxxxxxLILIETTILTxxxxxxxxxDPPxxFxxAxxxGAxxIDxDAxAxLEMxLDLRRxRxxGIxPLDxGExxxxxxxxAPxxxxxxxxLxxxQxLxxxxxxxxxAPPSFxEDxxxxxIDxxxxxxPxxRLExWKxRLLDLTLRNKLLNFKPGKGSLTLDCxEPGAxEDxLxAGxxFRLxxRPxxxxxDxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxAxxxRxEIxxxxxxxxxxxxxxxxxxELExRLxDLFRLARxxFEEGGANVLFLAxGFLTWTRxxGxxxxxRAPLLLVPxALxRASVRAGFRLxxHDEExRLNPTLLEMLRQDFxLxMPDxxxxLPxDxSGIDVExIWRIVRTHIRDLKGWEVxxEVVLSAFSFTKFLMWKDLxERxDLLKRSPVVRHLLDTPKxAYGDGxxxTxFPxPxRLDxEHPPxxIFxxxxxPLxADSSQLSAILAAASGKDFVLFGPPGTGKSxxxxxxxxxxQTIxNMIAQCLAxxGRTVLFVSQKSAALEVVxxRRRLxxVGLGxxCLEVHAxKAQKTxVIxQLREAWxxRxxxxxxxWDxAxxDLxxxRExLNGVVxSLHxxRxNGLSAHxAxGRVIAxxxxGxxxxLxLxWPxxxxxxxxxxxxSLxxxxxRAxCxELxxxxxLxxxVGxIxDHPLRGIxAxxWSPLWRxEMxxAIxxLxRTLxxxxxSGQxxAEAMGLxxLxxTYxGxxRxLxxLxxxLxRxEARxGLxFLxxGxxxLRQAVxARxxxQxxxARLxxRLxxxYxxPxVxxxDLxxLLAEWxxAKxSNFxLRGxRLxRVxxxLxPFAQGxxPxDIGPDLxxLxEIxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxVxExxxAxLGxxxPxxxxWSDPxxPAxxFxAxMAWAxRLxxVIxxMxPLxxxGxDxVRxxLxxxxxxLDxExxxLxxxxxxxxxxxGGxLAxAxxxFxxxRxxAVKAIExLGRxxxxxxxxxLAGRAxPDxxxxPVxxExxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxDxWVxxTLAVAxRWxxxLxxKAQxWxAWQxAAxxAxKAGLxPLVxAIExGxIxxDxxxxAFExAYARWWIDxxxTDDxxLRxxxxxFMxQRHEEAIRxFxxADSRLSxLAxxxVRARxxxxxxxIGGGVPxxxxxxxAxAFGxDPEWGTLAxEIxxxxxTKRxRHMPLRQLFxRMPNALTRLxxxTPCLMMSPLSIAQYxPxExKPFDIVIFDEASQIAPWDAIGAIARGRQVVIVGDPEQLPPTNVGDRGVDEIxxxxDGxDVADQESILDECLAANLPQRxLxxxxxWHYRSRHESLIAFSNxHYYxGxLVTFPSPVTDDxRAVRLxxVxDGLYERGxxRVNRPEARALVAEVVxRLxDPxxxxxxxxxAFAxExRSLGIVTFNGEQQRLIENLLDxERRxxxxPELExFFDxxxWxEPVFVKNLExVQGDERDAILFSVAxGPxxDxTGRxxxxISSLNREGGHxxxRRLNVAITRARRELVVFASMRxDQVDLGRxxARGVRDFKHFLxFAExxGAxALxxAxAPTGGDIESPFExAVMAxxxxxxxxALxARGWxIxxQVGVSxFRIDLGIVHPDAPGRYLAGVECDGATYxxxHxAATARDRDRLRExVLTDLGWRIxRVWSTDWWxDxQGALxRLDxxLRxDLDADRAKxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxPxxxxxxxxxxxxPxxxxxxxQxxxxPxxxxxxxxxxxxxxxxxYxxADLSxxGxxxDxxRFHDxxYxxxLAAMxAxVVxxEGPVFxDILxxRLxRAHGxxRITxxLRQxxLxxVDPxxxxTxExxRIVLWPxGxxPxxxxxxFRPAxxxxxxxxxxRAxxxDxPLxELxGLARxLxxxxxxxxxxxxMAxRLxxxxxxxxxGLxRMxxAxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxRARFAEAxAxLxARESxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
SEQ ID NO.81
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxMQTILYARVSTADQTIAHQRxQAEAAGFKIxDxVVADEGVSGVSTxLxDRPQGRRLFDxxMLRRGDVLxxxxxxxVVRWVDRLGRNYAxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxDVTETIREFMRxxxxxxxRGVIVRTVINNxxxxxxxxxxMTFDGATTDPMQxAVRDALxxxIGFMAATAQAQAEATxKEAQKAGIEHAKxRxxExDxxAYRGRKPSYTREQxxxDxVRxxLxQGxxxVSAIAKATGLSRQxTVYRIRDNPAEAEAALARxxxxxxxxxxxxxxxWAAxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
SEQ ID NO.82
MxxxxxxxxxxxxxxxxxxYDDxIxxADAAAGEERDAIMRALAEDMxEASxxxxRxxxxxGxFVRAERPADLAxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxRALGRxxxxxDRRxxQxxxxxxxxxxxxxxxRxASxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
SEQ ID NO.83
xxxxxxxxxxxxxxxxxMPVxxGIGIGRGDPLRPAVTRTxRFSGPEGFHxxPGALWLAAAAPLLATxLLLLxxRLAA
来自特定甲基杆菌菌株的与增强水稻幼苗生长相关的蛋白质的代表性氨基酸序列在下文提供为SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。自其获得代表性序列的菌株如下所述。
LGP2022 SEQ ID NO:84
MPTAIPIRPAPERCLSWPDTARLLILVARVRILDLEMHTVVRHGSGFADDRLLHLMRRWLAQHEAISALLPGVAEPRHVAEVRAILQVPNSRPEPEDRRAL*
LGP2021 SEQ ID NO:85
MPQRRTIQVTEDGRMNLPADIRRVLGLNGAGRIVLMQDEDGIHLTTAEDPLRRVRELAAPFRRGSGSVVDEFIAERRADSGED*
LGP2021 SEQ ID NO:86
MPLDYALQITAIAFGLSVLGLGGAFIASRVYDRNTRRYDEAAQLHKAD*
LGP2021 SEQ ID NO:87
VQDGIQITCSVTEHVSLAYHENAVPVIREVVVENTSEQELSDVRVRIESRPAVVQPLTLRIDRIPAGSNHHIELPDVRLDAALLAGFTEASRLELTVIVEDAAGERARHLEELRVLPPSHWGGGRSAPELLAAFVRPNDPAVDVVLRDAATKLGEAGRETGLNGYTTAKKSRAWELAEAIWAAIADRRIAYVLPPASFERAGQKVRGPSDVLERKVGTCLDLSLLYAACLEQAGLNPVLVLTVGHAFVGVWLQDDDFASATVDDMQLLRKRRDLQDLVFVETTLLTPEPPATFKVATTQGGVQVEDEAPAALEIAIDVRRCRRRGIRPMDLGDGKPTGIAPAPTIPLNQTLSAPPSFEEEARAPVDEAPETPVGRVERWKRKLLDLTLRNKLLNFKPGKGSVSLECASPGALEDGLAAGTEYRLKPLSDVLTGSDERSADLYARRHHDDGRRSYLEAALARKEIYTTSTEADLDRRLLDLYRLARNGFEEGGANILFLAVGFLSWTKKEGEAAYRAPLLLVPVTLKRSSVRAGFKLALHDDEVRINPTLLEMLREDFKLRMPELEGDLPRDGSGYDVDGIFRIVRQHVKELRGWEVVPDVVLSAFSFTKYLMWKDLVDRAEVLKRNPVVRHLIDTPKHSYGDGTPFPEPTRLDREHPPETVFAPLSADSSQLSAVLAAAGGKDFVLFGPPGTGKSQTIGNMIAQCLAQGRTVLFVSQKTAALEVVQRRLQEIGLGDYCLEVHSTKAQKSAVLGQLRRAWHERSTPSQGTWDAATSELASLREELNGLVNALHRRRENGLSAYEAFGRVIASGGEAPLVLTWPDHLAHNETTLANLRAACRELRPVLASVGSLVDHPLQGVEATQWSPVWRDDMGAAIRAVEQTLGALRVSGQAFAEAIGLPSLLATYAGTRGLVVLGNYLVRSEARCGAAFLADGAGDLRRAVAARERFQTTKVQLLGRLTGRYRPGILDQNLGALLAEWVAAQGANFLVKGGKLKKVSAQVQPYAEGPLPPDLGPDLTGLIEVARHVKAGCLEELILARLGLPWSNPDCPASEFASAITWAEKVEQLLDILGPLSLGIDGLRDHLVHLVERQGRALADGGRIAQTYAAFAQDRARANEAMKALGVLAGRPDPEEPLAAEADWIERSCTIARRLSSGLSRAQGWCAWQAAAQSALKTGLAPLIDALEDGRIAPDRAEIAFEIAYARWWIDRVVSDDPVLRRFLPARHEDAIQRFRAADARVTELSKQVVRSRLGGGIPGATAFGADPEWGTLSHELTKKTAHMPLRKLFGKMPTALTKLTPCVMMSPLSIAQYLPPDKEPFDVVIFDEASQISPWDAIGALARAKQVVIVGDPEQLPPTNVGDRGVDDIEDGSDVTDQESILDECLAANIPRRNLDWHYRSRHESLIAFSNSRYYGGRLVTFPSPVTDDRAVRLTLVPDGVYKRGSGRVNRPEARAVVADIVRRLRDPSFSEERRSLGVVTFNGEQQRLIENLLDEQRRSYPELEPFFDRDRWHEPVFVKNLENVQGDERDAIIFSVAVGPDQTGRPVSTVSSLNKDGGHRRLNVAITRARRELVVFASMRPEQIDLGRTRARGVRDFKHFLEFAERGARALAEAFAPTGGDVESPFEAAVMAGLEARGWTVHTQIGVSGFRIDLGIVHPDAPGRYLAGVECDGATYHSSATARDRDRLREHVLTDLGWRIRRVWSTEWWMDAEGALTKLDQRLIEDLEADRAKAAAAAAEAPRDVAVEPEAVEQEHDEPTGEPEVTPPVDTGPSEPANDLEPVTDLIPQRLYADQALPVTPPAPKPEVYDDVRAYRIVDLNDLGRSVEPGRFYDASYQQALSAMVDHVLAVEGPIYEELLIKRIARAHDIQRVGPLVREAIADRIDASVARTEDDGRPVLWPRGEEPRASYPHRPASAAIRSHTDTPMPELVGIAMTLPSNASEAERARMIGQRLGLSRIEASARARFERASELARQAAVA*
LGP2022 SEQ ID NO:88
MSVVLYARVSTAEQTLEHQQTQAEAAGFVFDAVVADHGESGRKPLRDRPEGRRLYDMLRTGDVLVVRWINRLGRSYEDVTGVMRELMQRGVIVRTIISNMTFDGATKDPMQRAIRDALIAFMAAAGEAELEATREAQKAGIEHARKQADQTAYRGRKPSYTRDQLTVISGMLGRGAGVSAIAAETGLSRQTIYRVQADPVEAEAALARWA*
LGP2016 SEQ ID NO:89
MLSLDDIAAAAAGEERDALWRSLVEDMEEAAGRRRGGRGLVQADRPADLARALGRDRRVQPSRLARSAS*
LGP2022 SEQ ID NO:90
MPVGIGIGRGDPLRPAVTRTARFSGPEGFHPGALWLAAASPLLATLLLLVRLAA*
实例8.接种甲基杆菌对水稻中的氮利用的作用
测试了甲基杆菌分离物增强水稻嫩枝中氮含量和/或浓度的能力。使用随机完全区组设计,每次运行中进行12种处理;两种氮水平下,五种甲基杆菌分离物和一个对照。未经处理的对照样品(UTC)是甲基杆菌生长培养基,其用量与用于甲基杆菌分离物的量相同。每个处理水平的n为10。所有10个区组都在同一个生长室中和同一个架子上生长。
程序
培养基:
·0.5X Murashige和Skoog MS培养基,含高氮或低氮
o高氮培养基-10400uM
o低氮培养基-250uM
种植前:
·将水稻种子去壳。平均100粒种子计数为2018mg,每次运行使用大约21g的去壳稻种。
·制备含有高氮或低氮培养基的琼脂平板。
种植:
·种子在约3%次氯酸钠+0.05%吐温20中进行灭菌。
·洗涤种子以除去漂白剂溶液并置于无菌平板盖上以开始干燥。
·使用随机完全区组设计来种植种子,其中每个完全区组具有类似大小的种子。
·使用无菌技术,将8粒无菌种子等间隔地分布在一条水平线上(约40%在平板底部的上方,使用预先标记的盖子作为向导)。以胚芽朝向平板底部的方式放置种子,然后轻轻推入培养基中。
接种:
·将每种甲基杆菌分离物或培养基对照作为80uL划线施加到平板底部(每个平板一种分离物),并通过轻轻来回倾斜平板来使其扩散。施加了每粒种子1x106CFU的目标浓度。
·使平板干燥至少一小时,并以随机布局放置在设置为25℃和每天16小时的Percival生长室中。
·允许种子不受干扰地生长8天。
收获:
·铺平板后8天,将平板从生长室中取出,并如下测量植物。
·将未受阻正常生长(由与甲基杆菌的存在无关的物理环境)的植物从平板中取出,并记录该平板的幼苗数量。
·使用WinRhizo扫描幼苗并分析图像以确定每株植物的根和嫩枝面积。
·漂洗幼苗以去除任何剩余的平板培养基,并将嫩枝与幼苗分离并在干燥箱中干燥至少3天。
·对于每种处理,将干嫩枝合并,并且测量质量。然后将植物材料研磨成粉末以用于氮测试。
·由Atlantic Microlab(Norcross,GA)对粉末样品进行氮分析。
分析结果如下所示。在所有表格中,高氮处理和低氮处理的成对结果分别呈现。使用学生t检验分析数据,并且不同的字母表明处理之间在p<0.05时的显著差异。
实验1表22嫩枝面积测量
实验1表23根面积测量
实验1表24嫩枝氮浓度
在高氮条件下,针对一些分离物观察到显著且实质性的嫩枝生长促进。在低氮条件下,针对甲基杆菌处理没有观察到嫩枝生长促进,这与一些文献报道一致,这些报道表明当营养素可用性太低时,可能观察不到植物有益微生物的生长促进作用。在两种氮水平下,根生长促进都很明显,根/嫩枝比率在低氮下比在高氮下更高。正如预期,在高氮培养基上生长的植物显示出比在低氮培养基上生长的植物更高的嫩枝N浓度。几种甲基杆菌分离物在高氮生长条件下表现出显著增强的嫩枝氮浓度。三种分离物,即LGP2020、LGP2022和LGP2033,表现出对嫩枝生长、根生长和嫩枝氮浓度的最大增强。
使用四种相同的甲基杆菌分离物和一种另外的分离物重复上述实验。结果与第一次测定中观察到的结果类似,并在下表中示出。LGP2020(NRRLB-67892)、LGP2022(NRRL B-68033)和LGP2033(NRRL B-68068)再次表现出嫩枝生长、根生长和嫩枝氮浓度的增强。
实验2表25嫩枝面积测量
实验2表26根面积测量
实验2表27嫩枝氮浓度
对于每个实验,示出了针对3个不同的变量,甲基杆菌处理和UTC之间在高氮和低氮下的百分比差异:投影的根面积、投影的嫩枝面积和叶氮浓度。粗体斜体用于表示使用学生t检验的在p<0.05时与UTC的统计显著差异。
表28百分比差异
实例9.对用于测试甲基杆菌作用的最佳氮剂量的评估
上述实验中的高氮剂量是在0.5X MS培养基(一种通用植物生长培养基)中的量,并且为植物生长提供了奢侈的氮量。为了评估植物在多种降低的氮水平(包括接近用最佳氮水平降低25%至30%处理的田野中的氮量的氮水平)下对甲基杆菌处理的应答,进行了两个低氮剂量实验。
实验3如实例8中所述进行,但用于评估甲基杆菌处理对植物生长的作用的氮剂量为:5200uM氮(水稻最佳氮水平的70%)、7280uM氮(水稻最佳氮水平)和10400uM氮(水稻奢侈氮水平)。结果在下表29至31中示出。使用学生t检验分析数据,并且不同的字母表明处理之间在p<0.05时的显著差异。
实验3表29嫩枝面积测量
实验3表30根面积测量
实验3表31嫩枝氮浓度
实验3如实例8中所述进行,但用于评估甲基杆菌处理对植物生长的作用的氮剂量为:1560uM氮(水稻最佳氮水平的20%)、2600uM氮(水稻最佳氮水平的35%)和5200uM氮(水稻最佳氮水平的70%)。结果在下表32至34中示出。
实验4表32嫩枝面积测量
实验4表33根面积测量
实验4表34嫩枝氮浓度
实验3和4的结果再次证明了用甲基杆菌分离物处理导致的显著且实质性的嫩枝和根生长促进以及增加的水平的嫩枝氮水平。嫩枝面积与嫩枝中测得的氮水平密切相关。尽管未观察到根面积测量值与嫩枝中测得的增加的氮吸收成正比,但另外的观察结果表明,根尖数量的增加与嫩枝氮浓度中测得的增强的氮吸收一致。
鉴定可在降低的氮水平下增强植物生长和发育的另外的甲基杆菌菌株的实验将使用5200μM氮处理(代表水稻最佳氮水平的70%,或用于水稻栽培的氮肥施加量减少30%)进行。
实例10.在降低的氮条件下生长的经甲基杆菌处理的玉米植物
使经甲基杆菌处理的玉米种子在降低的氮条件下在大规模田间试验中生长,以确定对叶氮水平和玉米产量的作用。该试验在九个地点进行,每个地点使用随机完全区组设计,每个地点重复3次。甲基杆菌LGP2019(NRRLB-67743)在播种时进行犁沟内施加,其中基肥以每英亩150lbs氮施加,这比美国中西部地区的标准氮肥比率减少了25%。将甲基杆菌以每粒种子大约1X106CFU的比率施加至玉米杂交种Croplan CP4488SS/RIB,这是一种对氮具有高应答的104天杂交种。由于环境压力或作为统计异常值,将一些数据点从最终数据集中剔除,包括去除来自一个高压力地点的所有数据。
对来自处于R2-R4发育期的穗位叶的叶组织取样,以确定氮、磷和钾营养素浓度。在成熟时收获玉米种子并确定种子产量。结果呈现于下表中。
表35组织营养素浓度
表36产量
*表示UTC与LG2019之间在p<0.1时的显著产量差异。
与未经处理的对照相比,经处理的植物的在R2-R4发育期收集的叶组织的营养素含量没有显著差异。当对所有8个地点进行分析时,收获的种子产量均比未经处理的对照植物显著增加,证明甲基杆菌LGP2019在氮减少的生长条件下增强氮吸收并且提供增加的种子产量。
为了进一步分析用甲基杆菌LGP2019对玉米种子进行处理的作用,使用标准氮施加比率和在两个时间点分析的叶营养素含量进行第二次田间试验。在非复制条带试验中,在种植时,将LGP2019以每粒种子约1X 106CFU的比率在犁沟内施加至12个玉米杂交种。在伊利诺伊州皮茨菲尔德(Pittsfield,IL)的商业性田野中,每个条带均含有生物刺激素和杂交种组合,并且宽4行,长1/8至1/4英里。在V2-V3(5月27日)和抽穗(7月8日)时,取得地上组织样品以评估叶营养素浓度。选择所种植的12个杂交种中的两个杂交种进行组织取样,并汇总进行分析:Lewis 15DP 899VT2PRIB和AgriGold A6659 VT2。每个采样周期生成一个数据点。
结果呈现于下表36和37中。种子产量与本试验中使用标准氮肥比率的未经处理的对照没有显著差异。
表37种子产量
处理 产量(Bu/A)
UTC 243.7
LGP2019 242.6
表38组织营养素浓度
在V2-V3和VT-R1期组织样品中检测到增加的氮、钾、硫、铜和锌水平。此外,在VT-R1期玉米组织中检测到增加的磷、硼、铁和锰水平。
实例11.通过施加甲基杆菌增加水稻产量
水稻田间试验在全部位于阿肯色州汉弗莱(Humphrey,AR)附近的三个地点进行,目的是评估作为种子处理而施加的三种甲基杆菌分离物的作用。处理包括在进行和不进行仅使用杀虫剂(活性成分噻虫胺)的基础处理的情况下施加至水稻种子的每种甲基杆菌分离物和未经处理的对照。所述试验是使用随机完全区组(RCBD)进行的,其中每个位置4次重复。将LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2019(NRRL B-67743)和LGP2017(NRRL B-67741)以106CFU/种子的目标浓度施加至水稻种子。
与未经处理的对照相比,在进行和不进行杀虫剂处理的两种情况下,甲基杆菌分离物均增加了水稻田间试验中的产量,如下表中所示。
表39.相对于对照的平均产量(Bu/A)增加和示出的百分比增加(粗体斜体表示使用Fisher LSD检验得到的在p<0.05时的显著差异。)
本文还提供了通过用一种或多种甲基杆菌分离物对水稻植物、植物部分或种子进行处理来改善水稻植物的生长和产量的方法。在一些实施例中,水稻植物的收获种子产量和/或营养素含量得到改善。在一些实施例中,对水稻种子进行处理并且此类处理提供增加的水稻种子产量。在一些实施例中,甲基杆菌分离物选自由以下组成的组:LGP2016(NRRLB-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2019(NRRL B-67743)和这些分离物的变体。本文还提供了涂覆有甲基杆菌分离物和/或组合物的水稻植物、植物部分或种子。在某些实施例中,甲基杆菌的染色体基因组DNA与LGP2016、LGP2017或LGP2019的染色体基因组DNA具有至少99%、99.9%、99.8%、99.7%、99.6%或99.5%序列同一性。在某些实施例中,甲基杆菌具有基因组DNA,该基因组DNA包含具有以下的至少50、60、100、120、180、200、240或300个核苷酸的一个或多个多核苷酸标记片段:SEQ ID NO:37-39或SEQ IDNOS:25-27。
实例12.针对接种甲基杆菌对水稻中的氮利用的作用,对从接种甲基杆菌对促进早期水稻生长的作用中鉴定的命中进行测试的程序
针对接种甲基杆菌对水稻中氮利用的作用,测试了另外的甲基杆菌菌株,包括来自实例7的在早期早水稻生长期间引起根长度增加的甲基杆菌菌株。
实验使用如实例8中所述的方法进行,但如实例9中所述使用5200uM氮(水稻最佳氮水平的70%)代替高氮条件和低氮条件。可以使用学生t检验对数据进行分析,以确定在p<0.05时菌株之间的显著差异,以确定与未经处理的对照样品相比增加氮吸收的菌株。
下表40中所示的结果提供了与未经处理的幼苗中的N水平相比,经处理的水稻植物的叶N浓度的百分比差异。收获叶组织,干燥,并通过元素燃烧分析来测定氮浓度。
表40
实例13.对经甲基杆菌处理的玉米和小麦植物的产量和氮利用效率的分析
小麦田间试验使用随机完全区组设计(RCBD)进行,其中将5种处理重复5次。处理包括0%N、仅100%N(100%=180lbs/A)、85%N+甲基杆菌NRRL B-67743(LGP2019)、70%N+甲基杆菌NRRL B-67743(LGP2019)以及仅70%N。甲基杆菌处理以106CFU/种子的目标浓度施加至玉米或小麦种子。玉米种子通过犁沟内施加进行处理。小麦幼苗在移植时进行处理以模拟犁沟内施加。收集数据并进行统计分析,以评估甲基杆菌分离物对产量和氮利用效率的作用,该数据包括种植前土壤氮(N)、磷(P)和钾(K)水平、植物组织氮(N)、磷(P)和钾(K)浓度和含量(吸收)、计算出的氮利用效率(NUE)、根架构、植物总生物质(嫩枝和果实)和谷物产量。这些试验的结果揭示,施加85%N+甲基杆菌NRRL B-67743(LGP2019)或70%N+甲基杆菌NRRLB-67743(LGP2019)提供与100%N处理在统计学上相同的干生物质和N含量。
另外的小麦和玉米田间试验使用随机完全区组设计(RCBD)进行,其中将5种处理重复5次。处理包括0%N、仅100%N(100%=180lbs/A)、85%N+甲基杆菌NRRL B-67743(LGP2019)或甲基杆菌NRRL B-67892(LGP2020)、70%N+甲基杆菌NRRL B-67743(LGP2019)或甲基杆菌NRRLB-67892(LGP2020)以及仅70%N。两种甲基杆菌分离物在单独的相邻试验中进行测试。甲基杆菌处理以106CFU/种子的目标浓度施加至玉米或小麦种子。玉米种子通过犁沟内施加进行处理。小麦幼苗在移植时进行处理以模拟犁沟内施加。收集数据并进行统计分析,以评估甲基杆菌分离物对产量和氮利用效率的作用,该数据包括种植前土壤氮(N)、磷(P)和钾(K)水平、植物组织氮(N)、磷(P)和钾(K)浓度和含量(吸收)、计算的氮利用效率、根架构、植物总生物质(嫩枝和果实)和谷物产量。
实例14.草本植物的甲基杆菌处理
评估了甲基杆菌处理狼尾草、罗勒、法国龙蒿、迷迭香和牛至的作用。直接播种的植物、移植物或通过无性繁殖产生的植物通过在幼苗、移植或扦插时(对于通过无性繁殖产生的植物)施加甲基杆菌作为浸液进行处理。如下表所示,观察到开花、繁茂度、叶面积、生根、根长度和生物质方面的改善。
表41
参考文献
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本发明公开的广度和范围不应受任何上述实施例的限制,而应仅根据所附权利要求及其等同物来定义。
序列表
<110> 新叶共生公司(NewLeaf Symbiotics, Inc.)
Breakfield, Natalie
Vogan, Patrick
Bryant, Doug
Kerovuo, Janne
Jack, Allison
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<151> 2021-06-02
<160> 107
<170> PatentIn 3.5版
<210> 1
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 1
acggtcaccc cacggactgg gcgagtacct caccggtgtt ctatcataac gccgagttag 60
ttttcgaccg tcccttatgc gatgtaccac cggtgtcggc agccgatttc gtcccaccgg 120
gagctggcgt tccggttcag accaccatca tcggtcacga tgtctggatt ggacacgggg 180
ccttcatctc ccccggcgtg actataggaa acggcgcgat cgtcggggcc caggcggtcg 240
tcacaagaga tgtcccaccc tatgcggtag ttgctggcgt ccccgcgacc gtacgacgat 300
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<212> DNA
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<400> 2
ccaataaaag cgttggccgc ctgggcaacc cgatccgagc ctaagactca aagcgcaagc 60
gaacacttgg tagagacagc ccgccgacta cggcgttcca gcactctccg gctttgatcg 120
gataggcatt ggtcaaggtg ccggtggtga tgacctcgcc cgccgcaagc ggcgaattac 180
tcggatcagc ggccagcacc tcgaccaagt gtcggagcgc gaccaaaggg ccacgttcga 240
ggacgtttga ggcgcgacca gtctcgatag tctcatcgtc gcggcgaagc tgcacctcga 300
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cgatggcacc gacctgccat gcctctgccg tccgcgccag aatggtaaag aggacgaagg 60
gggtaaggat cgtcgctgca gtgttgagca gcgaccagag aagggggccg aacatcggca 120
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ggccgcagag taaccgccga cgaaagattg cacccctcat cgagcaggat cggaggtgaa 240
ggcaagcgtg ggttattggt aagtgcaaaa aatataatgg tagcgtcaga tctagcgttc 300
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ccatcaaaat cgaatacaat atttctcgag gaggcatctg taatagcctg ccaaagcaac 180
aaagctatgg cgccgttatg actttcattg cttctggtag acataaaata atatgccgat 240
ttgtgatccc aaatgtagaa tattgccgca tcaattgcgc caagtttatt tcggatcgat 300
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ggcgccaacg gtatgatcgc atgattttcc tgcggcatag cttgcgggaa tggcgtattt 60
ggcgctctcc tcaggaattt ctaagggcat acgcaggaac tctacagcac ttttactggt 120
attttgtagt gacagcggag gaggctggtg ctcaaggtaa tcgtgatgaa gtgatccggg 180
ccattcgggg cgcgtttcta gtctttccaa tccgcgccct gtaccacgta ttacgccgga 240
ccggtctgcg ccgcgccgcc ctcttgaccg ccctaaatgt ctaagagcgt ctaacaaagc 300
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gacgatatcg ctcatcttca ctgcattgaa gctggtgccg tactgcatag ggatgaaaaa 60
gtgatgcgga tagacggctg acgggaaagc gcctggtcga tcgaagactt tgctgacgag 120
gttgtggtag ccccggatat aggcatcgaa ggccgggacg ttgatcccat cctttgcctt 180
atcttgactg gcgtcgtcgc gtgccgtcag aacgggcacg tcgcaggtca tcgaggccag 240
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cgtgatgttc gctttgcaga 20
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ccgcgaattt ctcaacgagt aca 23
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agaaaaggtg gcagtaattg ccacagcgga acgtagcggc acggataagc acgcagggtc 300
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<210> 44
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 44
cagataggct ggctgcttaa gtt 23
<210> 45
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 45
tccgatagtg aagcaaca 18
<210> 46
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 46
gagtaagtgt gggttcgagg attt 24
<210> 47
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 47
aggtaaggga tgcctatcga tct 23
<210> 48
<211> 18
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 48
cggaggaacg aacaaggc 18
<210> 49
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 49
acctgctaaa atcacgtcct ctcagattga aaaatcattg aagaaacgtg tcgaacgatt 60
gccggggatt atgacgttag atcaattgaa aaatacaagc tttgaaattg agttacagcc 120
aaaagatgcc ccggatccgg acccatcaga cttcggtggc tagttcgagc caaactcgaa 180
cgtcgccatg gcgcgcaagt cgcaatacca tttcacagcg cagcggttat ttcgttgtac 240
actgtagcaa tgcgtcggct tgcgcgcttc cgctggcgat caaaggtccg ccgatttacg 300
<210> 50
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 50
tcccgaacat acaatggagg aagcgtgtgg taggccaatt tgtaacgaaa tatggcatcg 60
gtcacggctc tctcaataaa ttcgatctca agtcttctga acgagcatgc ctcatcctta 120
tcctgagcga acgcctgcca gtttgcagtc attccaacat acatagccaa aaaggcgagg 180
tagaccttca tacgggcacc tcaatcgtcc ccattcgttc aagctccttc aagataacag 240
ccgcaccaca ttgctgagat cgaagattcg gatcaaatat tccatcaaat ttatactttc 300
<210> 51
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 51
gcatcctttg cgctcgcagg cctaaggtca agcccggtta cttcgtttgg tagaacgagg 60
tagacgatgc ctagtcttaa ggtggcccat gttaaccaac agggccagaa catgattata 120
gttccgttag atgccaactt cggttacaaa accgatggtg agcagtccga catcatgttc 180
gaaatacagg acgcggcgcg gtccgccggt cttgcgggtg ccgtagtagc gttctggcag 240
tcaggtggac aaacccgttt ccggggcccg gctccgtggc acccattcct tcgcagcctc 300
<210> 52
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 52
gcgcaagtcg caataccatt tc 22
<210> 53
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 53
cgtaaatcgg cggacctttg a 21
<210> 54
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 54
cgcagcggtt atttcgttg 19
<210> 55
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 55
acgagcatgc ctcatcctta tc 22
<210> 56
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 56
cgattgaggt gcccgtatga a 21
<210> 57
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 57
tgccagtttg cagtcattcc 20
<210> 58
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 58
cccggttact tcgtttggta gaa 23
<210> 59
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 59
cgaagttggc atctaacgga acta 24
<210> 60
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 合成的
<400> 60
tggcccatgt taaccaacag 20
<210> 61
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 61
gcccttctgt caggcgatat tgtataatgg cgttgcccca atagaagcag ccattcgtgc 60
gagggcagca gcgacgctag gtcgaaagag catcctaatc tcgatcaaga tgcgactgag 120
atttctgatg aaaatatcta gacacaagca aagctggtga aattacaacg atcatggcga 180
caattgcggc caattcggcc ggaacttgaa ggaacataaa aatgaatatt acaaatatac 240
cgcaaagcat gtagagttgc tacaccaagg gtcgggacgt ccaaaaaaac tcactgagga 300
<210> 62
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 62
ggaacataaa aatgaatatt acaaatatac cgcaaagcat gtagagttgc tacaccaagg 60
gtcgggacgt ccaaaaaaac tcactgagga agtcgactgg aagcacgagg cgcccccccc 120
aggagcgggg cgaccggcaa gggggcccgc aattgtcgcc atgatcgacc agcttaggta 180
ggatcctctt tcgacctaac gaatggctgc ttctattggg gcaacgccat tatacaatat 240
cgcctgacca tctggaacgc ggcccggtcc accggcaggt tggcgacgac agcgtcggag 300
<210> 63
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 63
cggcgtcgac cagccgggcg aactgcttgg gcatgctctc ccgcgacgcc ggccacagcc 60
gcgtccccgt ccctccgcac aggatcatcg ggtggatttg aaaggcaaaa cgggacatca 120
ggataggccg ctcaggcgtt ggcgctgagg cgcttgatgt cggcgtcgac catctcggtg 180
atcagcgcct cgaggctggt ctcggcctcc cagccgaagg tcgccttggc cttggcgggg 240
ttgcccagca gcacctcgac ctctgccggc cggaacagcg ccgggtcgac gatcaggtgg 300
<210> 64
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 64
ctggacatgc gcccaccccg gccaagtccg accgcaccgg caaccgctcc tgtagtcgtc 60
gtcatcgttc tcacccctga ggcggagacc gtccgctaac ggggtgtctc aagcaaccgt 120
ggggcggagg aacacgcacg tagtcgcgtt tcaaggttcg cacgaacgcc tcggccatgc 180
cgttgctctg cgggctctcc agcggcgtcg tttttggcac caaaccaagg tcgcgggcga 240
agcggcgcgt gtcgcgggga ctgtcaggaa tttcgtgtgg gggcggccat agtggatccg 300
<210> 65
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 65
ggaaatcggc ttcaagtacg acgtcacgcc ggccatgcag gtcacgggtg cactgttcaa 60
tctcgagcgc gacaaccagc cgttcccctc gaacgtggag tccggcctcg tccttggcgc 120
aggtcagaca cgcacccagg gcgcggaaat cggcctggcc ggctatctaa ccgattggtg 180
gcaggtcttt ggcggctacg cttataccga ggcacgcgta ctctcgccac tggaagacga 240
tggagacgtg atcgcagcag gtaatctcgt cggcaacgtt ccgctaaata ctttcagtct 300
<210> 66
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 66
cggcctggcc ggctatctaa ccgattggtg gcaggtcttt ggcggctacg cttataccga 60
ggcacgcgta ctctcgccac tggaagacga tggagacgtg atcgcagcag gtaatctcgt 120
cggcaacgtt ccgctaaata ctttcagtct gttcaacaag ttcgatatca acgagaattt 180
ctccgttgct ctgggctatt actatcagga tgccagcttt gcctcctcag acaatgcagt 240
gcgtttgcca agttattcgc ggttcgatgg cgggttgttc tatcgattcg acgagttgac 300
<210> 67
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 67
acgttccgct aaatactttc agtctgttca acaagttcga tatcaacgag aatttctccg 60
ttgctctggg ctattactat caggatgcca gctttgcctc ctcagacaat gcagtgcgtt 120
tgccaagtta ttcgcggttc gatggcgggt tgttctatcg attcgacgag ttgacacgcg 180
ttcagcttag cgtcgagaac attttcgaca ggcgttacat catcaactcc aacaacaaca 240
acaacctcac gcctggcgcg ccgagaacag tccgcgtgca attgatcgct cggttctaaa 300
<210> 68
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 68
agcccacaag cctgatgcac ttaactacat cctctaatgt cgcgccaatt tgcttggcgg 60
caggggatgt tgtatcgtca taggcttgtc taaccggaac ttgtttgcca atctctttgg 120
cgatcgcaac cgccatctcg tgttcgtcaa ccatgtgcgc gttcctctaa ttgcactcat 180
ggtgccacgt gcacctccga tcgtctcgtg tctagaatga aggtgggaac aaccttacac 240
aggctttcgc gacgcgcgaa tttctggttt ctccgcctcg gatgtgggtt tgagcgcttc 300
<210> 69
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 69
cttttcattt gtcatgatct cgaccaaggt attcacggca agctcggtct gttgcttagc 60
aagtgcctga acttcgcgaa cgatcggctc tcgacccttc gggttcgaga cctgtccctt 120
ttgaaaacca cgtgccctac acttttcggg atcaaggtgc gggttggctt tggtcaaaat 180
tctctggcgt cccattacac gccctccgca tcatcgttcc cgcgaacgat ctgacccccg 240
acttccgcga ggaagcgtgt ggcgtgatcc tcgaagcgga atgccacctc gaactgttcc 300
<210> 70
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 70
cagcagcaag cagatcgttg aaaaccgctt gaaccgcatc ttgatcggga ccggaaccaa 60
tcaggtcatc taggtaaacc gagacgtaaa ctcgtttgcg ctcggcatct ttcagaacgt 120
ccgtgatgcc agaccgcatt agtaccatcg tcgccaaggc gggcgactga acgaagccga 180
tcggcagaga gtaacgggga ccgcccctaa tcgggttgcg aacgcaagac cacttagcaa 240
aggttcgagc acggccgaac ttcgcatggt ggagagccgc ggcaacacgg ttccgtgata 300
<210> 71
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 71
tagacattcc aacaaaccgg caagaggctc gtcctcactc gaggatttgt tgggacttgc 60
atgatgtcga agcggagccg ttatgacctg ggtgcgatca tgcgccgagc atgggagatg 120
gctcgggagg cggcattcgc ggttggcgag cgggcacgga ctcaccttgc tgccgcgatg 180
cgcagcgcgt gggccgaagc caagttggca ctcgcgccca cgaagacgga gcaggatcgt 240
ctctctccga gcgacatgat cggacatgag gacgcctacc aaggccgggt tctaaaatat 300
<210> 72
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 72
aagatggata cgacaagcgc gattacatta tttgcgaaat agatggacaa ataaaagaca 60
aaggactgat gtatttcctt aaatctggac aagttgacct ctttcacata gaagtcacca 120
ctccctttgg gacaatttgg tgtcacgaaa acatagaggc cgaacttctt agctgaatta 180
tcgcgctccg ggttcttatg cggctgagtg aagcgcggga cagcttgcga gcagggccgc 240
caatggcagc cgggatgaca caatgctcgg tctcccgacg cttcttcaat cgggagcgct 300
<210> 73
<211> 299
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 73
agctgaatta tcgcgctccg ggttcttatg cggctgagtg aagcgcggga cagcttgcga 60
gcagggccgc caatggcagc cgggatgaca caatgctcgg tctcccgacg cttcttcaat 120
cgggagcgct tcgcagcccg gggcggcgcg ctcatgcgtc acgacctggg ccctgcgcac 180
cttcgcggcc ccgccgtccc ggcagatccc tgatgcccca agtgggcggc cactccatca 240
aagaaccccg gcctgtggca gatctcgtag gcataccgag gttccgcagt gcccccacc 299
<210> 74
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 74
accgaaggcg tccccggaca cgaaggcctg aaacaccata tctgtggcga tcaggccgac 60
gtggtcgcgg acttcaactg gcagagaatg ccaggccgct tcgatttcag atgatactgg 120
tacggacata ggagcggctt agctttctca gtgcaaatgt gattgattcc ggctcaaaaa 180
tgatcttgat cggacgagac gttttcaatc catgtcgtgt tgccatcgcc gatcggtgcg 240
tcaagagaca gatggcgccg accgtagata cgcgttcggg ttgcccgcac cgcttctcca 300
<210> 75
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 75
ggaggtgtga tctgatgatg tgctggatga aattggcggt cgagcacttg ttcagcttgg 60
ccagctcgac gagatcggcg tgatgctcgg cgtcgatcag gatgttcagc gagaccggac 120
gtacgcagga cttggtatta gcgccgttgc gcatcagctt gcagccttgc tctgcttctc 180
agcgtgccgc gtcaggatga ccctgatgta gctgttgagg ttgatgccgt aatagcctgc 240
ggactctgtg agatcccggc gaagatcgtc ggcgagggtc aggcggatgg tgctggtcgg 300
<210> 76
<211> 300
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 76
aagtaaccgc tcaacatgat cttcagcatg ttgtccaaca gcaggagaat acatgtaatt 60
caccatgacc ggcaagctgc gactggccat tgcttccacc gcttgaatgt agcgatcgaa 120
tttcgcaaaa tcagggtgga atgaaaatat cgaaccaaac tgcgagcctt gaatccgttc 180
tgcaaaatta tcgaaaaatt ttcttggccg actgccgttc gaaaacattc ttacgtttac 240
atgcggcccg cctgaaacaa gacagtctac cagctctggg aaatgggggt gaagggtcgg 300
<210> 77
<211> 279
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1)..(63)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (67)..(67)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (70)..(77)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (79)..(80)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (105)..(135)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (141)..(151)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (153)..(153)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (155)..(155)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (158)..(159)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (163)..(163)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (166)..(166)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (174)..(174)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (179)..(179)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (189)..(189)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (195)..(216)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (222)..(230)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (233)..(233)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (236)..(240)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (242)..(279)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 77
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
20 25 30
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
35 40 45
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Met
50 55 60
Pro Thr Xaa Leu Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Arg Xaa Xaa
65 70 75 80
Pro Val Arg Arg Leu Ser Trp Pro Asp Thr Ala Arg Phe Leu Ile Leu
85 90 95
Val Ala Arg Val Arg Leu Leu Asp Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
100 105 110
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
115 120 125
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Arg Leu His Ala Xaa Xaa Xaa Xaa
130 135 140
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Val Xaa Arg Xaa Gly Ser Xaa Xaa Ala
145 150 155 160
Gly Asp Xaa Leu Leu Xaa Leu Met Arg Arg Trp Leu Ala Xaa His Glu
165 170 175
Ala Ile Xaa Ala Leu Leu Pro Gly Val Pro Glu Pro Xaa His Val Ala
180 185 190
Gln Val Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
195 200 205
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Arg Ala Ile Leu Gln Xaa Xaa Xaa
210 215 220
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Val Pro Xaa Ser Arg Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
225 230 235 240
Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
245 250 255
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
260 265 270
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
275
<210> 78
<211> 154
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1)..(10)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (19)..(19)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (52)..(52)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (71)..(71)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (74)..(74)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (94)..(94)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (96)..(154)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 78
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Met Xaa Xaa Pro Leu Arg Arg Thr Val
1 5 10 15
Gln Val Xaa Glu Asp Gly Arg Met Asn Leu Pro Ala Asp Met Arg Arg
20 25 30
Val Leu Gly Leu Thr Gly Ala Gly Arg Val Ile Leu Thr Gln Asp Glu
35 40 45
Asp Gly Ile Xaa Ile Thr Thr Ala Glu Gln Ala Leu Lys Arg Val Arg
50 55 60
Ser Leu Ala Ala Pro Phe Xaa Arg Gly Xaa Gly Ser Val Val Asp Glu
65 70 75 80
Phe Ile Ala Glu Arg Arg Ala Asp Ala Ala Arg Glu Asp Xaa Glu Xaa
85 90 95
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
100 105 110
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
115 120 125
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
130 135 140
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
145 150
<210> 79
<211> 103
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2)..(29)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (42)..(42)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (69)..(72)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (77)..(103)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 79
Met Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Pro Gln Ser
20 25 30
Tyr Ala Leu Gln Ile Leu Ala Ile Ala Xaa Ala Met Ser Val Leu Gly
35 40 45
Leu Gly Gly Val Trp Ile Ala Ser Arg Ile Tyr Asp Arg Asn Thr Arg
50 55 60
Arg Leu Glu Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Arg Arg Gly Asp Xaa Xaa Xaa Xaa
65 70 75 80
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
85 90 95
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
100
<210> 80
<211> 2503
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1)..(7)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
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<221> 杂项_特征
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<220>
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<220>
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<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
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<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
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<220>
<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (883)..(883)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (886)..(886)
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<220>
<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (907)..(908)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (911)..(913)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (916)..(916)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (922)..(922)
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<220>
<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (929)..(929)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (936)..(936)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (938)..(938)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (944)..(947)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (949)..(952)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (954)..(954)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (956)..(956)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (959)..(970)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (973)..(977)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (980)..(980)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (982)..(982)
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (985)..(989)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (991)..(993)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (996)..(996)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (998)..(998)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1006)..(1006)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1008)..(1009)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1016)..(1016)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
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<221> 杂项_特征
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<221> 杂项_特征
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<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2066)..(2066)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2076)..(2076)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2085)..(2085)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2087)..(2087)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2092)..(2092)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2096)..(2097)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2100)..(2100)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2109)..(2165)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2167)..(2178)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2180)..(2186)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2188)..(2191)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2193)..(2209)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2211)..(2212)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2217)..(2218)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2220)..(2222)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2224)..(2225)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2230)..(2231)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2233)..(2235)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2240)..(2240)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2242)..(2242)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2245)..(2246)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2252)..(2252)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2256)..(2257)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2260)..(2260)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2265)..(2266)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2270)..(2271)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2275)..(2276)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2278)..(2279)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2283)..(2286)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2288)..(2288)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2290)..(2291)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2298)..(2298)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2300)..(2301)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2303)..(2308)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2313)..(2322)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2325)..(2327)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2329)..(2329)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2332)..(2332)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2335)..(2335)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2340)..(2340)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2342)..(2353)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2356)..(2356)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2359)..(2367)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2370)..(2370)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2373)..(2374)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2376)..(2406)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2414)..(2414)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2416)..(2416)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2418)..(2418)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2423)..(2503)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 80
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Asp Thr Leu Glu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Arg Xaa Xaa Xaa Xaa
20 25 30
Xaa Leu Ala Cys Thr Val Xaa Asp His Xaa Ser Ile Ala Xaa Xaa Gln
35 40 45
Asn Xaa Val Pro Ile Ile Arg Asp Ile Xaa Leu Xaa Asn Xaa Xaa Asp
50 55 60
Xaa Asp Leu Ala Asp Val Xaa Leu Xaa Ile Xaa Ala Xaa Pro Xaa Leu
65 70 75 80
Xaa Arg Pro Leu Thr Leu Xaa Ile Xaa Arg Ile Xaa Ala Gly Xaa Xaa
85 90 95
Xaa Xaa Ile Asp Xaa Pro Asp Leu Arg Ile Asp Xaa Ala Ile Leu Xaa
100 105 110
Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Gly Xaa Xaa Glu Ser Xaa Xaa Xaa Xaa Val Thr
115 120 125
Leu Xaa Leu Xaa Xaa Ser Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Glu Xaa
130 135 140
Ala Arg Glu Xaa Xaa Asp Leu Arg Leu Leu Pro Pro Ser His Trp Gly
145 150 155 160
Gly Xaa Xaa Ala Ala Pro Glu Leu Leu Ala Ala Phe Val Arg Pro Asn
165 170 175
Asp Pro Ala Val Asp Xaa Ile Leu Arg Xaa Ala Ala Xaa Ile Leu Xaa
180 185 190
Arg Ala Xaa Arg Xaa Thr Ala Xaa Xaa Asp Gly Tyr Xaa Ser Gly Arg
195 200 205
Lys Ala Arg Ala Trp Glu Met Ala Glu Ala Ile Xaa Ala Xaa Xaa Xaa
210 215 220
Xaa Xaa Ala Met Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
225 230 235 240
Xaa Arg Ile Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Tyr Val Leu Pro Pro Ala Ser
245 250 255
Phe Glu Arg Ser Gly Gln Lys Val Arg Xaa Pro Xaa Xaa Ile Val Glu
260 265 270
Arg Arg Leu Xaa Thr Cys Leu Asp Leu Thr Leu Leu Trp Ala Ala Cys
275 280 285
Xaa Glu Gln Ala Gly Leu Asn Pro Leu Leu Val Leu Thr Xaa Xaa His
290 295 300
Ala Xaa Leu Gly Leu Trp Leu Xaa Asp Glu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
305 310 315 320
Xaa Asp Asp Xaa Gln Xaa Leu Arg Lys Arg Arg Asp Leu Gln Glu Xaa
325 330 335
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Ile Leu Ile Glu
340 345 350
Thr Thr Ile Leu Thr Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Asp Pro
355 360 365
Pro Xaa Xaa Phe Xaa Xaa Ala Xaa Xaa Xaa Gly Ala Xaa Xaa Ile Asp
370 375 380
Xaa Asp Ala Xaa Ala Xaa Leu Glu Met Xaa Leu Asp Leu Arg Arg Xaa
385 390 395 400
Arg Xaa Xaa Gly Ile Xaa Pro Leu Asp Xaa Gly Glu Xaa Xaa Xaa Xaa
405 410 415
Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa
420 425 430
Xaa Xaa Gln Xaa Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Pro
435 440 445
Pro Ser Phe Xaa Glu Asp Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ile Asp Xaa Xaa Xaa
450 455 460
Xaa Xaa Xaa Pro Xaa Xaa Arg Leu Glu Xaa Trp Lys Xaa Arg Leu Leu
465 470 475 480
Asp Leu Thr Leu Arg Asn Lys Leu Leu Asn Phe Lys Pro Gly Lys Gly
485 490 495
Ser Leu Thr Leu Asp Cys Xaa Glu Pro Gly Ala Xaa Glu Asp Xaa Leu
500 505 510
Xaa Ala Gly Xaa Xaa Phe Arg Leu Xaa Xaa Arg Pro Xaa Xaa Xaa Xaa
515 520 525
Xaa Asp Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
530 535 540
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Xaa Xaa
545 550 555 560
Xaa Arg Xaa Glu Ile Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
565 570 575
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Glu Leu Glu Xaa Arg Leu Xaa Asp Leu
580 585 590
Phe Arg Leu Ala Arg Xaa Xaa Phe Glu Glu Gly Gly Ala Asn Val Leu
595 600 605
Phe Leu Ala Xaa Gly Phe Leu Thr Trp Thr Arg Xaa Xaa Gly Xaa Xaa
610 615 620
Xaa Xaa Xaa Arg Ala Pro Leu Leu Leu Val Pro Xaa Ala Leu Xaa Arg
625 630 635 640
Ala Ser Val Arg Ala Gly Phe Arg Leu Xaa Xaa His Asp Glu Glu Xaa
645 650 655
Arg Leu Asn Pro Thr Leu Leu Glu Met Leu Arg Gln Asp Phe Xaa Leu
660 665 670
Xaa Met Pro Asp Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Pro Xaa Asp Xaa Ser Gly Ile
675 680 685
Asp Val Glu Xaa Ile Trp Arg Ile Val Arg Thr His Ile Arg Asp Leu
690 695 700
Lys Gly Trp Glu Val Xaa Xaa Glu Val Val Leu Ser Ala Phe Ser Phe
705 710 715 720
Thr Lys Phe Leu Met Trp Lys Asp Leu Xaa Glu Arg Xaa Asp Leu Leu
725 730 735
Lys Arg Ser Pro Val Val Arg His Leu Leu Asp Thr Pro Lys Xaa Ala
740 745 750
Tyr Gly Asp Gly Xaa Xaa Xaa Thr Xaa Phe Pro Xaa Pro Xaa Arg Leu
755 760 765
Asp Xaa Glu His Pro Pro Xaa Xaa Ile Phe Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Pro
770 775 780
Leu Xaa Ala Asp Ser Ser Gln Leu Ser Ala Ile Leu Ala Ala Ala Ser
785 790 795 800
Gly Lys Asp Phe Val Leu Phe Gly Pro Pro Gly Thr Gly Lys Ser Xaa
805 810 815
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gln Thr Ile Xaa Asn Met Ile
820 825 830
Ala Gln Cys Leu Ala Xaa Xaa Gly Arg Thr Val Leu Phe Val Ser Gln
835 840 845
Lys Ser Ala Ala Leu Glu Val Val Xaa Xaa Arg Arg Arg Leu Xaa Xaa
850 855 860
Val Gly Leu Gly Xaa Xaa Cys Leu Glu Val His Ala Xaa Lys Ala Gln
865 870 875 880
Lys Thr Xaa Val Ile Xaa Gln Leu Arg Glu Ala Trp Xaa Xaa Arg Xaa
885 890 895
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Trp Asp Xaa Ala Xaa Xaa Asp Leu Xaa Xaa
900 905 910
Xaa Arg Glu Xaa Leu Asn Gly Val Val Xaa Ser Leu His Xaa Xaa Arg
915 920 925
Xaa Asn Gly Leu Ser Ala His Xaa Ala Xaa Gly Arg Val Ile Ala Xaa
930 935 940
Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Leu Xaa Trp Pro Xaa Xaa
945 950 955 960
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ser Leu Xaa Xaa Xaa Xaa
965 970 975
Xaa Arg Ala Xaa Cys Xaa Glu Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa
980 985 990
Xaa Val Gly Xaa Ile Xaa Asp His Pro Leu Arg Gly Ile Xaa Ala Xaa
995 1000 1005
Xaa Trp Ser Pro Leu Trp Arg Xaa Glu Met Xaa Xaa Ala Ile Xaa
1010 1015 1020
Xaa Leu Xaa Arg Thr Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ser Gly Gln Xaa
1025 1030 1035
Xaa Ala Glu Ala Met Gly Leu Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Thr Tyr Xaa
1040 1045 1050
Gly Xaa Xaa Arg Xaa Leu Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Arg
1055 1060 1065
Xaa Glu Ala Arg Xaa Gly Leu Xaa Phe Leu Xaa Xaa Gly Xaa Xaa
1070 1075 1080
Xaa Leu Arg Gln Ala Val Xaa Ala Arg Xaa Xaa Xaa Gln Xaa Xaa
1085 1090 1095
Xaa Ala Arg Leu Xaa Xaa Arg Leu Xaa Xaa Xaa Tyr Xaa Xaa Pro
1100 1105 1110
Xaa Val Xaa Xaa Xaa Asp Leu Xaa Xaa Leu Leu Ala Glu Trp Xaa
1115 1120 1125
Xaa Ala Lys Xaa Ser Asn Phe Xaa Leu Arg Gly Xaa Arg Leu Xaa
1130 1135 1140
Arg Val Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Pro Phe Ala Gln Gly Xaa Xaa Pro
1145 1150 1155
Xaa Asp Ile Gly Pro Asp Leu Xaa Xaa Leu Xaa Glu Ile Xaa Xaa
1160 1165 1170
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1175 1180 1185
Xaa Xaa Xaa Val Xaa Glu Xaa Xaa Xaa Ala Xaa Leu Gly Xaa Xaa
1190 1195 1200
Xaa Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Trp Ser Asp Pro Xaa Xaa Pro Ala Xaa
1205 1210 1215
Xaa Phe Xaa Ala Xaa Met Ala Trp Ala Xaa Arg Leu Xaa Xaa Val
1220 1225 1230
Ile Xaa Xaa Met Xaa Pro Leu Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Asp Xaa Val
1235 1240 1245
Arg Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Asp Xaa Glu Xaa
1250 1255 1260
Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gly
1265 1270 1275
Gly Xaa Leu Ala Xaa Ala Xaa Xaa Xaa Phe Xaa Xaa Xaa Arg Xaa
1280 1285 1290
Xaa Ala Val Lys Ala Ile Glu Xaa Leu Gly Arg Xaa Xaa Xaa Xaa
1295 1300 1305
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Leu Ala Gly Arg Ala Xaa Pro Asp Xaa Xaa
1310 1315 1320
Xaa Xaa Pro Val Xaa Xaa Glu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1325 1330 1335
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1340 1345 1350
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1355 1360 1365
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1370 1375 1380
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1385 1390 1395
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1400 1405 1410
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1415 1420 1425
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1430 1435 1440
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Asp Xaa Trp Val Xaa Xaa
1445 1450 1455
Thr Leu Ala Val Ala Xaa Arg Trp Xaa Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Lys
1460 1465 1470
Ala Gln Xaa Trp Xaa Ala Trp Gln Xaa Ala Ala Xaa Xaa Ala Xaa
1475 1480 1485
Lys Ala Gly Leu Xaa Pro Leu Val Xaa Ala Ile Glu Xaa Gly Xaa
1490 1495 1500
Ile Xaa Xaa Asp Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Phe Glu Xaa Ala Tyr Ala
1505 1510 1515
Arg Trp Trp Ile Asp Xaa Xaa Xaa Thr Asp Asp Xaa Xaa Leu Arg
1520 1525 1530
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Phe Met Xaa Gln Arg His Glu Glu Ala Ile
1535 1540 1545
Arg Xaa Phe Xaa Xaa Ala Asp Ser Arg Leu Ser Xaa Leu Ala Xaa
1550 1555 1560
Xaa Xaa Val Arg Ala Arg Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ile Gly
1565 1570 1575
Gly Gly Val Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Xaa Ala Phe
1580 1585 1590
Gly Xaa Asp Pro Glu Trp Gly Thr Leu Ala Xaa Glu Ile Xaa Xaa
1595 1600 1605
Xaa Xaa Xaa Thr Lys Arg Xaa Arg His Met Pro Leu Arg Gln Leu
1610 1615 1620
Phe Xaa Arg Met Pro Asn Ala Leu Thr Arg Leu Xaa Xaa Xaa Thr
1625 1630 1635
Pro Cys Leu Met Met Ser Pro Leu Ser Ile Ala Gln Tyr Xaa Pro
1640 1645 1650
Xaa Glu Xaa Lys Pro Phe Asp Ile Val Ile Phe Asp Glu Ala Ser
1655 1660 1665
Gln Ile Ala Pro Trp Asp Ala Ile Gly Ala Ile Ala Arg Gly Arg
1670 1675 1680
Gln Val Val Ile Val Gly Asp Pro Glu Gln Leu Pro Pro Thr Asn
1685 1690 1695
Val Gly Asp Arg Gly Val Asp Glu Ile Xaa Xaa Xaa Xaa Asp Gly
1700 1705 1710
Xaa Asp Val Ala Asp Gln Glu Ser Ile Leu Asp Glu Cys Leu Ala
1715 1720 1725
Ala Asn Leu Pro Gln Arg Xaa Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Trp His
1730 1735 1740
Tyr Arg Ser Arg His Glu Ser Leu Ile Ala Phe Ser Asn Xaa His
1745 1750 1755
Tyr Tyr Xaa Gly Xaa Leu Val Thr Phe Pro Ser Pro Val Thr Asp
1760 1765 1770
Asp Xaa Arg Ala Val Arg Leu Xaa Xaa Val Xaa Asp Gly Leu Tyr
1775 1780 1785
Glu Arg Gly Xaa Xaa Arg Val Asn Arg Pro Glu Ala Arg Ala Leu
1790 1795 1800
Val Ala Glu Val Val Xaa Arg Leu Xaa Asp Pro Xaa Xaa Xaa Xaa
1805 1810 1815
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Phe Ala Xaa Glu Xaa Arg Ser Leu Gly
1820 1825 1830
Ile Val Thr Phe Asn Gly Glu Gln Gln Arg Leu Ile Glu Asn Leu
1835 1840 1845
Leu Asp Xaa Glu Arg Arg Xaa Xaa Xaa Xaa Pro Glu Leu Glu Xaa
1850 1855 1860
Phe Phe Asp Xaa Xaa Xaa Trp Xaa Glu Pro Val Phe Val Lys Asn
1865 1870 1875
Leu Glu Xaa Val Gln Gly Asp Glu Arg Asp Ala Ile Leu Phe Ser
1880 1885 1890
Val Ala Xaa Gly Pro Xaa Xaa Asp Xaa Thr Gly Arg Xaa Xaa Xaa
1895 1900 1905
Xaa Ile Ser Ser Leu Asn Arg Glu Gly Gly His Xaa Xaa Xaa Arg
1910 1915 1920
Arg Leu Asn Val Ala Ile Thr Arg Ala Arg Arg Glu Leu Val Val
1925 1930 1935
Phe Ala Ser Met Arg Xaa Asp Gln Val Asp Leu Gly Arg Xaa Xaa
1940 1945 1950
Ala Arg Gly Val Arg Asp Phe Lys His Phe Leu Xaa Phe Ala Glu
1955 1960 1965
Xaa Xaa Gly Ala Xaa Ala Leu Xaa Xaa Ala Xaa Ala Pro Thr Gly
1970 1975 1980
Gly Asp Ile Glu Ser Pro Phe Glu Xaa Ala Val Met Ala Xaa Xaa
1985 1990 1995
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Ala Leu Xaa Ala Arg Gly Trp Xaa Ile
2000 2005 2010
Xaa Xaa Gln Val Gly Val Ser Xaa Phe Arg Ile Asp Leu Gly Ile
2015 2020 2025
Val His Pro Asp Ala Pro Gly Arg Tyr Leu Ala Gly Val Glu Cys
2030 2035 2040
Asp Gly Ala Thr Tyr Xaa Xaa Xaa His Xaa Ala Ala Thr Ala Arg
2045 2050 2055
Asp Arg Asp Arg Leu Arg Glu Xaa Val Leu Thr Asp Leu Gly Trp
2060 2065 2070
Arg Ile Xaa Arg Val Trp Ser Thr Asp Trp Trp Xaa Asp Xaa Gln
2075 2080 2085
Gly Ala Leu Xaa Arg Leu Asp Xaa Xaa Leu Arg Xaa Asp Leu Asp
2090 2095 2100
Ala Asp Arg Ala Lys Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2105 2110 2115
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2120 2125 2130
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2135 2140 2145
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2150 2155 2160
Xaa Xaa Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2165 2170 2175
Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gln Xaa Xaa Xaa Xaa Pro Xaa
2180 2185 2190
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2195 2200 2205
Xaa Tyr Xaa Xaa Ala Asp Leu Ser Xaa Xaa Gly Xaa Xaa Xaa Asp
2210 2215 2220
Xaa Xaa Arg Phe His Asp Xaa Xaa Tyr Xaa Xaa Xaa Leu Ala Ala
2225 2230 2235
Met Xaa Ala Xaa Val Val Xaa Xaa Glu Gly Pro Val Phe Xaa Asp
2240 2245 2250
Ile Leu Xaa Xaa Arg Leu Xaa Arg Ala His Gly Xaa Xaa Arg Ile
2255 2260 2265
Thr Xaa Xaa Leu Arg Gln Xaa Xaa Leu Xaa Xaa Val Asp Pro Xaa
2270 2275 2280
Xaa Xaa Xaa Thr Xaa Glu Xaa Xaa Arg Ile Val Leu Trp Pro Xaa
2285 2290 2295
Gly Xaa Xaa Pro Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Phe Arg Pro Ala Xaa
2300 2305 2310
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Arg Ala Xaa Xaa Xaa Asp
2315 2320 2325
Xaa Pro Leu Xaa Glu Leu Xaa Gly Leu Ala Arg Xaa Leu Xaa Xaa
2330 2335 2340
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Met Ala Xaa Arg Leu
2345 2350 2355
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Leu Xaa Arg Met Xaa
2360 2365 2370
Xaa Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2375 2380 2385
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2390 2395 2400
Xaa Xaa Xaa Arg Ala Arg Phe Ala Glu Ala Xaa Ala Xaa Leu Xaa
2405 2410 2415
Ala Arg Glu Ser Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2420 2425 2430
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2435 2440 2445
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2450 2455 2460
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2465 2470 2475
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2480 2485 2490
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
2495 2500
<210> 81
<211> 409
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1)..(84)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (105)..(105)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (115)..(115)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (117)..(117)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (130)..(130)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (132)..(132)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (143)..(144)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (153)..(159)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (173)..(208)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (220)..(226)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (238)..(247)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (260)..(260)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (267)..(269)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (285)..(285)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (298)..(298)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (300)..(301)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (303)..(303)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (305)..(306)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (320)..(322)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (324)..(324)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (327)..(328)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (330)..(330)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (333)..(335)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (349)..(349)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (368)..(382)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (386)..(409)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 81
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
20 25 30
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
35 40 45
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
50 55 60
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
65 70 75 80
Xaa Xaa Xaa Xaa Met Gln Thr Ile Leu Tyr Ala Arg Val Ser Thr Ala
85 90 95
Asp Gln Thr Ile Ala His Gln Arg Xaa Gln Ala Glu Ala Ala Gly Phe
100 105 110
Lys Ile Xaa Asp Xaa Val Val Ala Asp Glu Gly Val Ser Gly Val Ser
115 120 125
Thr Xaa Leu Xaa Asp Arg Pro Gln Gly Arg Arg Leu Phe Asp Xaa Xaa
130 135 140
Met Leu Arg Arg Gly Asp Val Leu Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Val
145 150 155 160
Val Arg Trp Val Asp Arg Leu Gly Arg Asn Tyr Ala Xaa Xaa Xaa Xaa
165 170 175
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
180 185 190
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
195 200 205
Asp Val Thr Glu Thr Ile Arg Glu Phe Met Arg Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
210 215 220
Xaa Xaa Arg Gly Val Ile Val Arg Thr Val Ile Asn Asn Xaa Xaa Xaa
225 230 235 240
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Met Thr Phe Asp Gly Ala Thr Thr Asp
245 250 255
Pro Met Gln Xaa Ala Val Arg Asp Ala Leu Xaa Xaa Xaa Ile Gly Phe
260 265 270
Met Ala Ala Thr Ala Gln Ala Gln Ala Glu Ala Thr Xaa Lys Glu Ala
275 280 285
Gln Lys Ala Gly Ile Glu His Ala Lys Xaa Arg Xaa Xaa Glu Xaa Asp
290 295 300
Xaa Xaa Ala Tyr Arg Gly Arg Lys Pro Ser Tyr Thr Arg Glu Gln Xaa
305 310 315 320
Xaa Xaa Asp Xaa Val Arg Xaa Xaa Leu Xaa Gln Gly Xaa Xaa Xaa Val
325 330 335
Ser Ala Ile Ala Lys Ala Thr Gly Leu Ser Arg Gln Xaa Thr Val Tyr
340 345 350
Arg Ile Arg Asp Asn Pro Ala Glu Ala Glu Ala Ala Leu Ala Arg Xaa
355 360 365
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Trp Ala
370 375 380
Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
385 390 395 400
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
405
<210> 82
<211> 218
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (2)..(19)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (23)..(23)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (25)..(26)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (47)..(47)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (51)..(54)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (56)..(60)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (62)..(62)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (74)..(130)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (136)..(140)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (144)..(145)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (147)..(161)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (163)..(163)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (166)..(218)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 82
Met Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Xaa Xaa Tyr Asp Asp Xaa Ile Xaa Xaa Ala Asp Ala Ala Ala Gly
20 25 30
Glu Glu Arg Asp Ala Ile Met Arg Ala Leu Ala Glu Asp Met Xaa Glu
35 40 45
Ala Ser Xaa Xaa Xaa Xaa Arg Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Xaa Phe Val
50 55 60
Arg Ala Glu Arg Pro Ala Asp Leu Ala Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
65 70 75 80
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
85 90 95
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
100 105 110
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
115 120 125
Xaa Xaa Arg Ala Leu Gly Arg Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Asp Arg Arg Xaa
130 135 140
Xaa Gln Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
145 150 155 160
Xaa Arg Xaa Ala Ser Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
165 170 175
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
180 185 190
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
195 200 205
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
210 215
<210> 83
<211> 77
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (1)..(17)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (21)..(22)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (40)..(40)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (50)..(51)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (67)..(67)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<220>
<221> 杂项_特征
<222> (72)..(73)
<223> Xaa =任何氨基酸或不存在
<400> 83
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa Met Pro Val Xaa Xaa Gly Ile Gly Ile Gly Arg Gly Asp Pro Leu
20 25 30
Arg Pro Ala Val Thr Arg Thr Xaa Arg Phe Ser Gly Pro Glu Gly Phe
35 40 45
His Xaa Xaa Pro Gly Ala Leu Trp Leu Ala Ala Ala Ala Pro Leu Leu
50 55 60
Ala Thr Xaa Leu Leu Leu Leu Xaa Xaa Arg Leu Ala Ala
65 70 75
<210> 84
<211> 101
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 84
Met Pro Thr Ala Ile Pro Ile Arg Pro Ala Pro Glu Arg Cys Leu Ser
1 5 10 15
Trp Pro Asp Thr Ala Arg Leu Leu Ile Leu Val Ala Arg Val Arg Ile
20 25 30
Leu Asp Leu Glu Met His Thr Val Val Arg His Gly Ser Gly Phe Ala
35 40 45
Asp Asp Arg Leu Leu His Leu Met Arg Arg Trp Leu Ala Gln His Glu
50 55 60
Ala Ile Ser Ala Leu Leu Pro Gly Val Ala Glu Pro Arg His Val Ala
65 70 75 80
Glu Val Arg Ala Ile Leu Gln Val Pro Asn Ser Arg Pro Glu Pro Glu
85 90 95
Asp Arg Arg Ala Leu
100
<210> 85
<211> 83
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 85
Met Pro Gln Arg Arg Thr Ile Gln Val Thr Glu Asp Gly Arg Met Asn
1 5 10 15
Leu Pro Ala Asp Ile Arg Arg Val Leu Gly Leu Asn Gly Ala Gly Arg
20 25 30
Ile Val Leu Met Gln Asp Glu Asp Gly Ile His Leu Thr Thr Ala Glu
35 40 45
Asp Pro Leu Arg Arg Val Arg Glu Leu Ala Ala Pro Phe Arg Arg Gly
50 55 60
Ser Gly Ser Val Val Asp Glu Phe Ile Ala Glu Arg Arg Ala Asp Ser
65 70 75 80
Gly Glu Asp
<210> 86
<211> 48
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 86
Met Pro Leu Asp Tyr Ala Leu Gln Ile Thr Ala Ile Ala Phe Gly Leu
1 5 10 15
Ser Val Leu Gly Leu Gly Gly Ala Phe Ile Ala Ser Arg Val Tyr Asp
20 25 30
Arg Asn Thr Arg Arg Tyr Asp Glu Ala Ala Gln Leu His Lys Ala Asp
35 40 45
<210> 87
<211> 1982
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 87
Val Gln Asp Gly Ile Gln Ile Thr Cys Ser Val Thr Glu His Val Ser
1 5 10 15
Leu Ala Tyr His Glu Asn Ala Val Pro Val Ile Arg Glu Val Val Val
20 25 30
Glu Asn Thr Ser Glu Gln Glu Leu Ser Asp Val Arg Val Arg Ile Glu
35 40 45
Ser Arg Pro Ala Val Val Gln Pro Leu Thr Leu Arg Ile Asp Arg Ile
50 55 60
Pro Ala Gly Ser Asn His His Ile Glu Leu Pro Asp Val Arg Leu Asp
65 70 75 80
Ala Ala Leu Leu Ala Gly Phe Thr Glu Ala Ser Arg Leu Glu Leu Thr
85 90 95
Val Ile Val Glu Asp Ala Ala Gly Glu Arg Ala Arg His Leu Glu Glu
100 105 110
Leu Arg Val Leu Pro Pro Ser His Trp Gly Gly Gly Arg Ser Ala Pro
115 120 125
Glu Leu Leu Ala Ala Phe Val Arg Pro Asn Asp Pro Ala Val Asp Val
130 135 140
Val Leu Arg Asp Ala Ala Thr Lys Leu Gly Glu Ala Gly Arg Glu Thr
145 150 155 160
Gly Leu Asn Gly Tyr Thr Thr Ala Lys Lys Ser Arg Ala Trp Glu Leu
165 170 175
Ala Glu Ala Ile Trp Ala Ala Ile Ala Asp Arg Arg Ile Ala Tyr Val
180 185 190
Leu Pro Pro Ala Ser Phe Glu Arg Ala Gly Gln Lys Val Arg Gly Pro
195 200 205
Ser Asp Val Leu Glu Arg Lys Val Gly Thr Cys Leu Asp Leu Ser Leu
210 215 220
Leu Tyr Ala Ala Cys Leu Glu Gln Ala Gly Leu Asn Pro Val Leu Val
225 230 235 240
Leu Thr Val Gly His Ala Phe Val Gly Val Trp Leu Gln Asp Asp Asp
245 250 255
Phe Ala Ser Ala Thr Val Asp Asp Met Gln Leu Leu Arg Lys Arg Arg
260 265 270
Asp Leu Gln Asp Leu Val Phe Val Glu Thr Thr Leu Leu Thr Pro Glu
275 280 285
Pro Pro Ala Thr Phe Lys Val Ala Thr Thr Gln Gly Gly Val Gln Val
290 295 300
Glu Asp Glu Ala Pro Ala Ala Leu Glu Ile Ala Ile Asp Val Arg Arg
305 310 315 320
Cys Arg Arg Arg Gly Ile Arg Pro Met Asp Leu Gly Asp Gly Lys Pro
325 330 335
Thr Gly Ile Ala Pro Ala Pro Thr Ile Pro Leu Asn Gln Thr Leu Ser
340 345 350
Ala Pro Pro Ser Phe Glu Glu Glu Ala Arg Ala Pro Val Asp Glu Ala
355 360 365
Pro Glu Thr Pro Val Gly Arg Val Glu Arg Trp Lys Arg Lys Leu Leu
370 375 380
Asp Leu Thr Leu Arg Asn Lys Leu Leu Asn Phe Lys Pro Gly Lys Gly
385 390 395 400
Ser Val Ser Leu Glu Cys Ala Ser Pro Gly Ala Leu Glu Asp Gly Leu
405 410 415
Ala Ala Gly Thr Glu Tyr Arg Leu Lys Pro Leu Ser Asp Val Leu Thr
420 425 430
Gly Ser Asp Glu Arg Ser Ala Asp Leu Tyr Ala Arg Arg His His Asp
435 440 445
Asp Gly Arg Arg Ser Tyr Leu Glu Ala Ala Leu Ala Arg Lys Glu Ile
450 455 460
Tyr Thr Thr Ser Thr Glu Ala Asp Leu Asp Arg Arg Leu Leu Asp Leu
465 470 475 480
Tyr Arg Leu Ala Arg Asn Gly Phe Glu Glu Gly Gly Ala Asn Ile Leu
485 490 495
Phe Leu Ala Val Gly Phe Leu Ser Trp Thr Lys Lys Glu Gly Glu Ala
500 505 510
Ala Tyr Arg Ala Pro Leu Leu Leu Val Pro Val Thr Leu Lys Arg Ser
515 520 525
Ser Val Arg Ala Gly Phe Lys Leu Ala Leu His Asp Asp Glu Val Arg
530 535 540
Ile Asn Pro Thr Leu Leu Glu Met Leu Arg Glu Asp Phe Lys Leu Arg
545 550 555 560
Met Pro Glu Leu Glu Gly Asp Leu Pro Arg Asp Gly Ser Gly Tyr Asp
565 570 575
Val Asp Gly Ile Phe Arg Ile Val Arg Gln His Val Lys Glu Leu Arg
580 585 590
Gly Trp Glu Val Val Pro Asp Val Val Leu Ser Ala Phe Ser Phe Thr
595 600 605
Lys Tyr Leu Met Trp Lys Asp Leu Val Asp Arg Ala Glu Val Leu Lys
610 615 620
Arg Asn Pro Val Val Arg His Leu Ile Asp Thr Pro Lys His Ser Tyr
625 630 635 640
Gly Asp Gly Thr Pro Phe Pro Glu Pro Thr Arg Leu Asp Arg Glu His
645 650 655
Pro Pro Glu Thr Val Phe Ala Pro Leu Ser Ala Asp Ser Ser Gln Leu
660 665 670
Ser Ala Val Leu Ala Ala Ala Gly Gly Lys Asp Phe Val Leu Phe Gly
675 680 685
Pro Pro Gly Thr Gly Lys Ser Gln Thr Ile Gly Asn Met Ile Ala Gln
690 695 700
Cys Leu Ala Gln Gly Arg Thr Val Leu Phe Val Ser Gln Lys Thr Ala
705 710 715 720
Ala Leu Glu Val Val Gln Arg Arg Leu Gln Glu Ile Gly Leu Gly Asp
725 730 735
Tyr Cys Leu Glu Val His Ser Thr Lys Ala Gln Lys Ser Ala Val Leu
740 745 750
Gly Gln Leu Arg Arg Ala Trp His Glu Arg Ser Thr Pro Ser Gln Gly
755 760 765
Thr Trp Asp Ala Ala Thr Ser Glu Leu Ala Ser Leu Arg Glu Glu Leu
770 775 780
Asn Gly Leu Val Asn Ala Leu His Arg Arg Arg Glu Asn Gly Leu Ser
785 790 795 800
Ala Tyr Glu Ala Phe Gly Arg Val Ile Ala Ser Gly Gly Glu Ala Pro
805 810 815
Leu Val Leu Thr Trp Pro Asp His Leu Ala His Asn Glu Thr Thr Leu
820 825 830
Ala Asn Leu Arg Ala Ala Cys Arg Glu Leu Arg Pro Val Leu Ala Ser
835 840 845
Val Gly Ser Leu Val Asp His Pro Leu Gln Gly Val Glu Ala Thr Gln
850 855 860
Trp Ser Pro Val Trp Arg Asp Asp Met Gly Ala Ala Ile Arg Ala Val
865 870 875 880
Glu Gln Thr Leu Gly Ala Leu Arg Val Ser Gly Gln Ala Phe Ala Glu
885 890 895
Ala Ile Gly Leu Pro Ser Leu Leu Ala Thr Tyr Ala Gly Thr Arg Gly
900 905 910
Leu Val Val Leu Gly Asn Tyr Leu Val Arg Ser Glu Ala Arg Cys Gly
915 920 925
Ala Ala Phe Leu Ala Asp Gly Ala Gly Asp Leu Arg Arg Ala Val Ala
930 935 940
Ala Arg Glu Arg Phe Gln Thr Thr Lys Val Gln Leu Leu Gly Arg Leu
945 950 955 960
Thr Gly Arg Tyr Arg Pro Gly Ile Leu Asp Gln Asn Leu Gly Ala Leu
965 970 975
Leu Ala Glu Trp Val Ala Ala Gln Gly Ala Asn Phe Leu Val Lys Gly
980 985 990
Gly Lys Leu Lys Lys Val Ser Ala Gln Val Gln Pro Tyr Ala Glu Gly
995 1000 1005
Pro Leu Pro Pro Asp Leu Gly Pro Asp Leu Thr Gly Leu Ile Glu
1010 1015 1020
Val Ala Arg His Val Lys Ala Gly Cys Leu Glu Glu Leu Ile Leu
1025 1030 1035
Ala Arg Leu Gly Leu Pro Trp Ser Asn Pro Asp Cys Pro Ala Ser
1040 1045 1050
Glu Phe Ala Ser Ala Ile Thr Trp Ala Glu Lys Val Glu Gln Leu
1055 1060 1065
Leu Asp Ile Leu Gly Pro Leu Ser Leu Gly Ile Asp Gly Leu Arg
1070 1075 1080
Asp His Leu Val His Leu Val Glu Arg Gln Gly Arg Ala Leu Ala
1085 1090 1095
Asp Gly Gly Arg Ile Ala Gln Thr Tyr Ala Ala Phe Ala Gln Asp
1100 1105 1110
Arg Ala Arg Ala Asn Glu Ala Met Lys Ala Leu Gly Val Leu Ala
1115 1120 1125
Gly Arg Pro Asp Pro Glu Glu Pro Leu Ala Ala Glu Ala Asp Trp
1130 1135 1140
Ile Glu Arg Ser Cys Thr Ile Ala Arg Arg Leu Ser Ser Gly Leu
1145 1150 1155
Ser Arg Ala Gln Gly Trp Cys Ala Trp Gln Ala Ala Ala Gln Ser
1160 1165 1170
Ala Leu Lys Thr Gly Leu Ala Pro Leu Ile Asp Ala Leu Glu Asp
1175 1180 1185
Gly Arg Ile Ala Pro Asp Arg Ala Glu Ile Ala Phe Glu Ile Ala
1190 1195 1200
Tyr Ala Arg Trp Trp Ile Asp Arg Val Val Ser Asp Asp Pro Val
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Leu Arg Arg Phe Leu Pro Ala Arg His Glu Asp Ala Ile Gln Arg
1220 1225 1230
Phe Arg Ala Ala Asp Ala Arg Val Thr Glu Leu Ser Lys Gln Val
1235 1240 1245
Val Arg Ser Arg Leu Gly Gly Gly Ile Pro Gly Ala Thr Ala Phe
1250 1255 1260
Gly Ala Asp Pro Glu Trp Gly Thr Leu Ser His Glu Leu Thr Lys
1265 1270 1275
Lys Thr Ala His Met Pro Leu Arg Lys Leu Phe Gly Lys Met Pro
1280 1285 1290
Thr Ala Leu Thr Lys Leu Thr Pro Cys Val Met Met Ser Pro Leu
1295 1300 1305
Ser Ile Ala Gln Tyr Leu Pro Pro Asp Lys Glu Pro Phe Asp Val
1310 1315 1320
Val Ile Phe Asp Glu Ala Ser Gln Ile Ser Pro Trp Asp Ala Ile
1325 1330 1335
Gly Ala Leu Ala Arg Ala Lys Gln Val Val Ile Val Gly Asp Pro
1340 1345 1350
Glu Gln Leu Pro Pro Thr Asn Val Gly Asp Arg Gly Val Asp Asp
1355 1360 1365
Ile Glu Asp Gly Ser Asp Val Thr Asp Gln Glu Ser Ile Leu Asp
1370 1375 1380
Glu Cys Leu Ala Ala Asn Ile Pro Arg Arg Asn Leu Asp Trp His
1385 1390 1395
Tyr Arg Ser Arg His Glu Ser Leu Ile Ala Phe Ser Asn Ser Arg
1400 1405 1410
Tyr Tyr Gly Gly Arg Leu Val Thr Phe Pro Ser Pro Val Thr Asp
1415 1420 1425
Asp Arg Ala Val Arg Leu Thr Leu Val Pro Asp Gly Val Tyr Lys
1430 1435 1440
Arg Gly Ser Gly Arg Val Asn Arg Pro Glu Ala Arg Ala Val Val
1445 1450 1455
Ala Asp Ile Val Arg Arg Leu Arg Asp Pro Ser Phe Ser Glu Glu
1460 1465 1470
Arg Arg Ser Leu Gly Val Val Thr Phe Asn Gly Glu Gln Gln Arg
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Leu Ile Glu Asn Leu Leu Asp Glu Gln Arg Arg Ser Tyr Pro Glu
1490 1495 1500
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Ile Phe Ser Val Ala Val Gly Pro Asp Gln Thr Gly Arg Pro Val
1535 1540 1545
Ser Thr Val Ser Ser Leu Asn Lys Asp Gly Gly His Arg Arg Leu
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Gly Val Arg Asp Phe Lys His Phe Leu Glu Phe Ala Glu Arg Gly
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1625 1630 1635
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1640 1645 1650
Asp Leu Gly Ile Val His Pro Asp Ala Pro Gly Arg Tyr Leu Ala
1655 1660 1665
Gly Val Glu Cys Asp Gly Ala Thr Tyr His Ser Ser Ala Thr Ala
1670 1675 1680
Arg Asp Arg Asp Arg Leu Arg Glu His Val Leu Thr Asp Leu Gly
1685 1690 1695
Trp Arg Ile Arg Arg Val Trp Ser Thr Glu Trp Trp Met Asp Ala
1700 1705 1710
Glu Gly Ala Leu Thr Lys Leu Asp Gln Arg Leu Ile Glu Asp Leu
1715 1720 1725
Glu Ala Asp Arg Ala Lys Ala Ala Ala Ala Ala Ala Glu Ala Pro
1730 1735 1740
Arg Asp Val Ala Val Glu Pro Glu Ala Val Glu Gln Glu His Asp
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Glu Pro Thr Gly Glu Pro Glu Val Thr Pro Pro Val Asp Thr Gly
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Val Asp Leu Asn Asp Leu Gly Arg Ser Val Glu Pro Gly Arg Phe
1820 1825 1830
Tyr Asp Ala Ser Tyr Gln Gln Ala Leu Ser Ala Met Val Asp His
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Val Leu Ala Val Glu Gly Pro Ile Tyr Glu Glu Leu Leu Ile Lys
1850 1855 1860
Arg Ile Ala Arg Ala His Asp Ile Gln Arg Val Gly Pro Leu Val
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Arg Glu Ala Ile Ala Asp Arg Ile Asp Ala Ser Val Ala Arg Thr
1880 1885 1890
Glu Asp Asp Gly Arg Pro Val Leu Trp Pro Arg Gly Glu Glu Pro
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Arg Ala Ser Tyr Pro His Arg Pro Ala Ser Ala Ala Ile Arg Ser
1910 1915 1920
His Thr Asp Thr Pro Met Pro Glu Leu Val Gly Ile Ala Met Thr
1925 1930 1935
Leu Pro Ser Asn Ala Ser Glu Ala Glu Arg Ala Arg Met Ile Gly
1940 1945 1950
Gln Arg Leu Gly Leu Ser Arg Ile Glu Ala Ser Ala Arg Ala Arg
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Phe Glu Arg Ala Ser Glu Leu Ala Arg Gln Ala Ala Val Ala
1970 1975 1980
<210> 88
<211> 210
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 88
Met Ser Val Val Leu Tyr Ala Arg Val Ser Thr Ala Glu Gln Thr Leu
1 5 10 15
Glu His Gln Gln Thr Gln Ala Glu Ala Ala Gly Phe Val Phe Asp Ala
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Val Val Ala Asp His Gly Glu Ser Gly Arg Lys Pro Leu Arg Asp Arg
35 40 45
Pro Glu Gly Arg Arg Leu Tyr Asp Met Leu Arg Thr Gly Asp Val Leu
50 55 60
Val Val Arg Trp Ile Asn Arg Leu Gly Arg Ser Tyr Glu Asp Val Thr
65 70 75 80
Gly Val Met Arg Glu Leu Met Gln Arg Gly Val Ile Val Arg Thr Ile
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Ile Ser Asn Met Thr Phe Asp Gly Ala Thr Lys Asp Pro Met Gln Arg
100 105 110
Ala Ile Arg Asp Ala Leu Ile Ala Phe Met Ala Ala Ala Gly Glu Ala
115 120 125
Glu Leu Glu Ala Thr Arg Glu Ala Gln Lys Ala Gly Ile Glu His Ala
130 135 140
Arg Lys Gln Ala Asp Gln Thr Ala Tyr Arg Gly Arg Lys Pro Ser Tyr
145 150 155 160
Thr Arg Asp Gln Leu Thr Val Ile Ser Gly Met Leu Gly Arg Gly Ala
165 170 175
Gly Val Ser Ala Ile Ala Ala Glu Thr Gly Leu Ser Arg Gln Thr Ile
180 185 190
Tyr Arg Val Gln Ala Asp Pro Val Glu Ala Glu Ala Ala Leu Ala Arg
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Trp Ala
210
<210> 89
<211> 69
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 89
Met Leu Ser Leu Asp Asp Ile Ala Ala Ala Ala Ala Gly Glu Glu Arg
1 5 10 15
Asp Ala Leu Trp Arg Ser Leu Val Glu Asp Met Glu Glu Ala Ala Gly
20 25 30
Arg Arg Arg Gly Gly Arg Gly Leu Val Gln Ala Asp Arg Pro Ala Asp
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Leu Ala Arg Ala Leu Gly Arg Asp Arg Arg Val Gln Pro Ser Arg Leu
50 55 60
Ala Arg Ser Ala Ser
65
<210> 90
<211> 54
<212> PRT
<213> 甲基杆菌
<400> 90
Met Pro Val Gly Ile Gly Ile Gly Arg Gly Asp Pro Leu Arg Pro Ala
1 5 10 15
Val Thr Arg Thr Ala Arg Phe Ser Gly Pro Glu Gly Phe His Pro Gly
20 25 30
Ala Leu Trp Leu Ala Ala Ala Ser Pro Leu Leu Ala Thr Leu Leu Leu
35 40 45
Leu Val Arg Leu Ala Ala
50
<210> 91
<211> 1471
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 91
ggtgatccag ccgcaggttc ccctacggct accttgttac gacttcaccc cagtcgctga 60
ccctaccgtg gtcgcctgcc tccttgcggt tggcgcagcg ccgtcgggta agaccaactc 120
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ccacgattac tagcgattcc gccttcatgc actcgagttg cagagtgcaa tccgaactga 240
gacggctttt ggggatttgc tccagatcgc tccttcgcct cccactgtca ccgccattgt 300
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cgcggcttat caccggcagt ctccctagag tgcccaactg aatgatggca actaaggacg 420
tgggttgcgc tcgttgcggg acttaaccca acatctcacg acacgagctg acgacagcca 480
tgcagcacct gtgtgcgcgc caccgaagtg gaccccaaat ctctctgggt aacacgccat 540
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tacggcgtgg actaccaggg tatctaatcc tgtttgctcc ccacgctttc gcgcctcagc 780
gtcagtaatg gtccagttgg ccgccttcgc caccggtgtt cttgcgaata tctacgaatt 840
tcacctctac actcgcagtt ccaccaacct ctaccatact caagcgtccc agtatcgaag 900
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tttacgccca gtgattccga gcaacgctag cccccttcgt attaccgcgg ctgctggcac 1020
gaagttagcc ggggcttatt cctccggtac cgtcattatc gtcccggata aaagagcttt 1080
acaaccctaa ggccttcatc actcacgcgg catggctgga tcaggcttgc gcccattgtc 1140
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agcgttcgct ctgagccagg atcaaactct c 1471
<210> 92
<211> 1471
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 92
gagtttgatc ctggctcaga gcgaacgctg gcggcaggct taacacatgc aagtcgagcg 60
ggcccttcgg ggtcagcggc ggacgggtga gtaacgcgtg ggaacgtgcc ttctggttcg 120
gaataaccct gggaaactag ggctaatacc ggatacgccc ttatggggaa aggtttactg 180
ccggaagatc ggcccgcgtc tgattagcta gttggtgggg taacggccta ccaaggcgac 240
gatcagtagc tggtctgaga ggatgatcag ccacactggg actgagacac ggcccagact 300
cctacgggag gcagcagtgg ggaatattgg acaatgggcg caagcctgat ccagccatgc 360
cgcgtgagtg atgaaggcct tagggttgta aagctctttt atccgggacg ataatgacgg 420
taccggagga ataagccccg gctaacttcg tgccagcagc cgcggtaata cgaagggggc 480
tagcgttgct cggaatcact gggcgtaaag ggcgcgtagg cggcgtttta agtcgggggt 540
gaaagcctgt ggctcaacca cagaatggcc ttcgatactg ggacgcttga gtatggtaga 600
ggttggtgga actgcgagtg tagaggtgaa attcgtagat attcgcaaga acaccggtgg 660
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gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgaatg ccagctgttg gggtgcttgc 780
accgcagtag cgcagctaac gctttgagca ttccgcctgg ggagtacggt cgcaagatta 840
aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcggtgga gcatgtggtt taattcgaag 900
caacgcgcag aaccttacca tcctttgaca tggcgtgtta cccagagaga tttggggtcc 960
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gggttaagtc ccgcaacgag cgcaacccac gtccttagtt gccatcattc agttgggcac 1080
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gccgtagggg aacctgcggc tggatcacct c 1471
<210> 93
<211> 1473
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 93
ggtgatccag ccgcaggttc ccctacggct accttgttac gacttcaccc cagtcgctga 60
ccctaccgtg gtcgcctgct ccccttgcgg gtcggcgcag cgccgtcggg taagaccaac 120
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cctttacgcc cagtgattcc gagcaacgct agcccccttc gtattaccgc ggctgctggc 1020
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ccagcgttcg ctctgagcca ggatcaaact ctc 1473
<210> 94
<211> 1475
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 94
gagtttgatc ctggctcaga gcgaacgctg gcggcaggct taacacatgc aagtcgagcg 60
ggcatcttcg ggtgtcagcg gcggacgggt gagtaacgcg tgggaacgtg ccttctggtt 120
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gctagcgttg ctcggaatca ctgggcgtaa agggcgcgta ggcggtcttt taagtcgggg 540
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<210> 95
<211> 1471
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 95
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<210> 96
<211> 1471
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 96
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gaataaccct gggaaactag ggctaatacc ggatacgccc ttatggggaa aggtttactg 180
ccggaagatc ggcccgcgtc tgattagcta gttggtgggg taacggccta ccaaggcgac 240
gatcagtagc tggtctgaga ggatgatcag ccacactggg actgagacac ggcccagact 300
cctacgggag gcagcagtgg ggaatattgg acaatgggcg caagcctgat ccagccatgc 360
cgcgtgagtg atgaaggcct tagggttgta aagctctttt atccgggacg ataatgacgg 420
taccggagga ataagccccg gctaacttcg tgccagcagc cgcggtaata cgaagggggc 480
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gaaagcctgt ggctcaacca cagaatggcc ttcgatactg ggacgcttga gtatggtaga 600
ggttggtgga actgcgagtg tagaggtgaa attcgtagat attcgcaaga acaccggtgg 660
cgaaggcggc caactggacc attactgacg ctgaggcgcg aaagcgtggg gagcaaacag 720
gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgaatg ccagctgttg gggtgcttgc 780
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aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcggtgga gcatgtggtt taattcgaag 900
caacgcgcag aaccttacca tcctttgaca tggcgtgtta cccagagaga tttggggtcc 960
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cacccgtccg ccgctgaccc cgaagggccc gctcgacttg catgtgttaa gcctgccgcc 1440
agcgttcgct ctgagccagg atcaaactct c 1471
<210> 106
<211> 1471
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 106
gagtttgatc ctggctcaga gcgaacgctg gcggcaggct taacacatgc aagtcgagcg 60
ggcccttcgg ggtcagcggc ggacgggtga gtaacgcgtg ggaacgtgcc ttctggttcg 120
gaataaccct gggaaactag ggctaatacc ggatacgccc ttttggggaa aggtttactg 180
ccggaagatc ggcccgcgtc tgattagcta gttggtgggg taacggccta ccaaggcgac 240
gatcagtagc tggtctgaga ggatgatcag ccacactggg actgagacac ggcccagact 300
cctacgggag gcagcagtgg ggaatattgg acaatgggcg caagcctgat ccagccatgc 360
cgcgtgagtg atgaaggcct tagggttgta aagctctttt atccgggacg ataatgacgg 420
taccggagga ataagccccg gctaacttcg tgccagcagc cgcggtaata cgaagggggc 480
tagcgttgct cggaatcact gggcgtaaag ggcgcgtagg cggcgtttta agtcgggggt 540
gaaagcctgt ggctcaacca cagaatggcc ttcgatactg ggacgcttga gtatggtaga 600
ggttggtgga actgcgagtg tagaggtgaa attcgtagat attcgcaaga acaccggtgg 660
cgaaggcggc caactggacc attactgacg ctgaggcgcg aaagcgtggg gagcaaacag 720
gattagatac cctggtagtc cacgccgtaa acgatgaatg ccagctgttg gggtgcttgc 780
accgcagtag cgcagctaac gctttgagca ttccgcctgg ggagtacggt cgcaagatta 840
aaactcaaag gaattgacgg gggcccgcac aagcggtgga gcatgtggtt taattcgaag 900
caacgcgcag aaccttacca tcctttgaca tggcgtgtta cccagagaga tttggggtcc 960
acttcggtgg cgcgcacaca ggtgctgcat ggctgtcgtc agctcgtgtc gtgagatgtt 1020
gggttaagtc ccgcaacgag cgcaacccac gtccttagtt gccatcattc agttgggcac 1080
tctagggaga ctgccggtga taagccgcga ggaaggtgtg gatgacgtca agtcctcatg 1140
gcccttacgg gatgggctac acacgtgcta caatggcggt gacagtggga cgcgaaggag 1200
cgatctggag caaatcccca aaagccgtct cagttcggat tgcactctgc aactcgagtg 1260
catgaaggcg gaatcgctag taatcgtgga tcagcatgcc acggtgaata cgttcccggg 1320
ccttgtacac accgcccgtc acaccatggg agttggtctt acccgacggc gctgcgccaa 1380
ccgcaaggag gcaggcgacc acggtagggt cagcgactgg ggtgaagtcg taacaaggta 1440
gccgtagggg aacctgcggc tggatcacct c 1471
<210> 107
<211> 1471
<212> DNA
<213> 甲基杆菌
<400> 107
ggtgatccag ccgcaggttc ccctacggct accttgttac gacttcaccc cagtcgctga 60
ccctaccgtg gtcgcctgcc cccttgcggt tagcgcagcg ccgtcgggta agaccaactc 120
ccatggtgtg acgggcggtg tgtacaaggc ccgggaacgt attcaccgtg gcatgctgat 180
ccacgattac tagcgattcc accttcatgc actcgagttg cagagtgcaa tccgaactga 240
gacggctttt ggggatttgc tcaacctcgc ggtctcgcgt cccactgtca ccgccattgt 300
agcacgtgtg tagcccatcc cgtaagggcc atgaggactt gacgtcatcc acaccttcct 360
cgcggcttat caccggcagt ctccccagag tgcccaactg aatgatggca actgaggacg 420
tgggttgcgc tcgttgcggg acttaaccca acatctcacg acacgagctg acgacagcca 480
tgcagcacct gtgtgcgcgc ctccgaagag gacctggaat ctctcccagt aacacgccat 540
gtcaaaggat ggtaaggttc tgcgcgttgc ttcgaattaa accacatgct ccaccgcttg 600
tgcgggcccc cgtcaattcc tttgagtttt aatcttgcga ccgtactccc caggcggaat 660
gcttaatgcg ttagctgcgc tactgagatg catgcacccc aacagctagc attcatcgtt 720
tacggcgtgg actaccaggg tatctaatcc tgtttgctcc ccacgctttc gcgcctcagc 780
gtcagtgctg gtccagttgg ccgccttcgc caccggtgtt cttgcgaata tctacgaatt 840
tcacctctac actcgcagtt ccaccaacct ctaccagact caagcgtccc agtatcgaag 900
gccattctgt ggttgagcca caggctttca cccccgactt aaaacgccgc ctacgcgccc 960
tttacgccca gtgattccga gcaacgctag cccccttcgt attaccgcgg ctgctggcac 1020
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caatattccc cactgctgcc tcccgtagga gtctgggccg tgtctcagtc ccagtgtggc 1200
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gtattagctc cagtttccca gagttgtccc gaaccaaagg gtacgttccc acgtgttact 1380
cacccgtctg ccactagctc cgaagagccc gttcgacttg catgtgttaa gcctgccgcc 1440
agcgttcgct ctgagccagg atcaaactct c 1471

Claims (37)

1.一种增强植物生产的方法,所述方法包括:
(a)向植物、植物部分或种子施加一种组合物,其中所述组合物包含至少一种选自由以下组成的组的甲基杆菌:LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRLB-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)及其变体;以及,
(b)使植物生长至至少两叶期,从而增强至少一种选自由以下组成的组的植物性状:早期植物生长、繁殖/移植活力、营养素吸收、成苗、耐逆性和营养素利用效率;
其中与未接受所述组合物的施加的未经处理的对照植物相比或与由未接受所述组合物的施加的未经处理的种子生长的对照植物相比,所述性状得到增强。
2.根据权利要求1所述的方法,其中将所述组合物施加于种子。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述植物是绿叶植物。
4.根据权利要求3所述的方法,其中所述绿叶植物选自由以下组成的组:菠菜、生菜、甜菜、瑞士甜菜、西洋菜、羽衣甘蓝、芥蓝菜、莴苣、芝麻菜、菊苣、白菜和芜菁。
5.根据权利要求3或4所述的方法,其中所述绿叶植物经栽培用于生产并选自由以下组成的组:微型绿叶蔬菜、草本植物及其组合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中所述植物在水培或气培生长系统中栽培。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中所述组合物进一步包含至少一种选自由以下组成的组的另外组分:另外的活性成分、农业上可接受的助剂和农业上可接受的赋形剂。
8.一种包含发酵产物的组合物,所述发酵产物包含一种甲基杆菌菌株,其中所述发酵产物基本上不含污染微生物,并且其中所述甲基杆菌菌株选自由以下组成的组:LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)及其变体。
9.根据权利要求8所述的组合物,其中所述组合物进一步包含至少一种选自由以下组成的组的另外组分:另外的活性成分、农业上可接受的助剂和农业上可接受的赋形剂。
10.一种植物、植物部分或种子,所述植物、植物部分或种子至少部分地涂覆有根据权利要求8或9所述的组合物。
11.一种用于增强大麻植物的植物生长和/或生根的方法,所述方法包括:
(a)用一种包含至少一种甲基杆菌分离物的组合物处理大麻植物、植物部分或种子;以及
(b)使经处理的植物生长或使来自经处理的植物部分或种子的植物生长以允许有根植物的生产,其中与未接受所述组合物的处理的未经处理的对照植物相比或与由未接受所述组合物的处理的未经处理的植物部分或种子生长的对照植物相比,所述大麻植物的植物生长和/或生根得到增加。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述组合物包含选自由以下组成的组的甲基杆菌分离物:LPG2001(NRRL B-50930),LGP2002(NRRL B-50931),LGP2009(NRRL B-50938),LGP2019(NRRL B-67743),和LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)或LGP2019(NRRL B-67743)的变体。
13.根据权利要求11或12所述的方法,其中所述植物部分是来自大麻植物的扦插。
14.根据权利要求13所述的方法,其中所述扦插通过浸入甲基杆菌悬浮液中进行处理。
15.根据权利要求14所述的方法,其中所述甲基杆菌以每毫升大于1x103菌落形成单位(CFU)的浓度存在于所述悬浮液中。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的方法,其中所述有根植物被移植到田地,并且其中与由未经处理的扦插生长的对照大麻植物相比,成熟大麻植物的生产周期时间得到减少。
17.一种大麻植物、植物部分或种子,所述大麻植物、植物部分或种子至少部分地涂覆有包含选自由以下组成的组的甲基杆菌分离物的组合物:LPG2001(NRRL B-50930),LGP2002(NRRL B-50931),LGP2009(NRRL B-50938),LGP2019(NRRL B-67743),和LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)或LGP2019(NRRL B-67743)的变体,其中与未用所述甲基杆菌处理的对照大麻植物或从未用所述甲基杆菌处理的对照大麻植物部分或种子生长的大麻植物相比,所述大麻植物或从所述大麻植物部分或种子生长的大麻植物表现出增强的植物生长或生根或者减少的从扦插到成熟植物的周期时间。
18.一种分离的甲基杆菌,所述分离的甲基杆菌选自由以下组成的组:LGP2021(NRRLB-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)和LGP2034(NRRL B-68069)。
19.一种选择能够改善早期植物生长的甲基杆菌分离物的方法,其中所述方法包括:
a)在甲基杆菌分离物的基因组中检测一种或多种遗传元件,其中所述遗传元件i)编码recD2_2或pinR蛋白;或ii)编码具有选自由以下组成的组的共有氨基酸序列的蛋白质:SEQID NO:77至SEQ ID NO:83;以及
b)用所述甲基杆菌分离物处理植物、植物部分或种子,并测量所述植物的早期生长以鉴定与未用所述甲基杆菌分离物处理的对照植物相比得到改善的早期生长。
20.根据权利要求19所述的方法,其中所述遗传元件编码与具有选自由以下组成的组的氨基酸序列的蛋白质具有至少50%序列同一性的蛋白质:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。
21.根据权利要求20所述的方法,其中所述蛋白质具有选自由以下组成的组的氨基酸序列:SEQ ID NO:84至SEQ ID NO:90。
22.根据权利要求19至21中任一项所述的方法,其中所述经处理的植物、植物部分或种子在有限氮条件下生长,并且所述甲基杆菌分离物赋予所述植物改善的营养素吸收和/或利用。
23.根据权利要求19至22中任一项所述的方法,其中所述甲基杆菌分离物改善了对一种或多种选自由以下组成的组的营养素的吸收:氮(N)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、磷(P)、硫(S)和微量营养素氯(Cl)、铁(Fe)、硼(B)、锰(Mn)、锌(Z)、钴(Co)、铜(Cu)、钼(Mo)和镍(Ni)。
24.根据权利要求19至23中任一项所述的方法,其中所述植物是水稻、生菜或菠菜植物。
25.一种增强植物的生长和/或产量的方法,其中所述方法包括用增强对在所述植物的生长期间施加的肥料中的一种或多种营养素组分的吸收和/或利用的甲基杆菌分离物处理所述植物或所述植物在其中生长或将要生长的土壤,其中所述一种或多种营养素组分选自由以下组成的组:氮、磷、钾和铁,并且其中所述甲基杆菌分离物选自由以下组成的组:LGP2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRL B-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)、LGP2016(NRRL B-67341)、LGP2017(NRRL B-67741)、LGP2018(NRRL B-67742)、LGP2019(NRRL B-67743)、LGP2020(NRRL B-67892)、LGP2021(NRRL B-68032)、LGP2022(NRRL B-68033)、LGP2023(NRRL B-68034)、LGP2029(NRRL B-68065)、LGP2030(NRRL B-68066)、LGP2031(NRRL B-68067)、LGP2033(NRRL B-68068)、LGP2034(NRRL B-68069)和LGP2167(NRRL B-67927)。
26.根据权利要求25所述的方法,其中所述肥料以与针对所述植物的标准施加率相比的降低的比率进行施加。
27.根据权利要求24或25的方法,其中所述植物通过施加包含所述甲基杆菌和肥料的组合物进行处理。
28.根据权利要求25至27中任一项所述的方法,其中所述植物是在土壤中生长的农业行间作物植物。
29.根据权利要求25至27中任一项所述的方法,其中所述植物是绿叶植物。
30.根据权利要求29所述的方法,其中所述绿叶植物在水培或气培植物生长系统中生长。
31.一种鉴定增强氮利用效率的甲基杆菌分离物的方法,所述方法包括:
(i)用至少第一甲基杆菌分离物处理植物或植物部分;
(ii)在培养基中将所述植物培养至至少两叶期,所述培养基包含与提供所述植物的最佳生长的氮水平相比的降低的氮水平;
(iii)收获所述植物;
(iv)分析所述收获的植物的嫩枝和/或根以确定根生长、嫩枝生长和/或嫩枝氮含量;以及
(v)选择甲基杆菌分离物,与未经处理的对照植物相比,或与用第二甲基杆菌分离物处理的植物相比,所述甲基杆菌分离物增强:a)根和/或嫩枝生长;或b)嫩枝氮含量。
32.根据权利要求31所述的方法,其中在步骤(i)中用两种或更多种不同的甲基杆菌分离物独立地处理种子和/或植物,并在步骤(ii)至(iv)中独立地进行培养、收获和分析以确定与其他甲基杆菌分离物相比,以及任选地与未经处理的对照植物相比,得到增强的根和/或嫩枝的生长,和/或增强的嫩枝氮含量。
33.根据权利要求31或32所述的方法,其中所述植物在水培系统或气培系统中栽培。
34.根据权利要求31至34中任一项所述的方法,其中所述第一甲基杆菌分离物包含编码具有选自由以下组成的组的共有氨基酸序列的蛋白质的遗传元件:SEQ ID NO:77至SEQID NO:83。
35.根据权利要求31至34中任一项所述的方法,其中所述第一甲基杆菌分离物包含用于产生吲哚乙酸(IAA)、1-氨基环丙烷-1-甲酸(ACC)脱氨酶和/或铁载体的遗传元件。
36.一种增强植物生产的方法,所述方法包括:
(a)向植物、植物部分或种子施加一种组合物,其中所述组合物包含至少一种选自由以下组成的组的甲基杆菌:LPG2001(NRRL B-50930)、LGP2002(NRRL B-50931)、LGP2009(NRRLB-50938)、LGP2015(NRRL B-67340)及其变体;以及,
(b)使植物生长,从而增强至少一种选自由以下组成的组的植物性状:早期植物生长、繁殖/移植活力、营养素吸收、成苗、耐逆性和营养素利用效率;
其中与未接受所述组合物的施加的未经处理的对照植物相比或与由未接受所述组合物的施加的未经处理的种子生长的对照植物相比,所述性状得到增强;并且其中所述植物选自由以下组成的组:微型绿叶蔬菜和草本植物。
37.根据权利要求36所述的方法,其中所述草本植物选自由以下组成的组:迷迭香、法国龙蒿、罗勒、牛至和狼尾草。
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