CN118555907A - 用于改善植物生长特征的产品和方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及使用某些真菌或包含所述真菌的农业活性组合物来改善植物的植物生长特征例如生物质、高度、产率和/或出苗率的方法。还公开了用所述真菌或组合物处理或异源性配置的植物和植物部分。此外，提供了新的真菌菌株，以及包含其的群体和农业活性组合物。
Description
技术领域
本发明广泛地在植物生物学和真菌菌株的领域中，更准确地在农业生物制品或农用生物制品(agro-biological)的领域中。特别地，本发明涉及用于增强某些植物生长特征的产品和方法，以及涉及可用作生物刺激剂的新的真菌菌株。
背景技术
需要在较少资源和较多环境可持续输入下能够实现食品生产需求的改良的农业植物，需要对多种生物和非生物胁迫具有改良应答的植物。
主要通过针对作物基因型(例如植物育种、经遗传修饰的(genetically-modified，GM)作物)与其周围环境(例如肥料、合成除草剂、杀有害生物剂)之间相互作用的技术来优化作物性能。虽然这些范式有助于提高全球食品生产，但在许多主要作物中产率增长速率已经停滞。气候的改变与生产不稳定以及变化的有害生物和病害压力有关。另外，经遗传操作(genetically manipulated，GM)的作物和农用化学品已在其在大量的农业重要作物和国家中的使用中受到挑战，导致缺乏对许多GM性状的接受，并从全球市场中排除GM作物和许多农用化学品。因此，迫切需要用于作物改良的新的解决方案，更特别地，需要创新、有效、环境可持续和公众可接受的方法来改善植物的生物质、产率和其他农艺学上重要的特征。
有前景的实践是增强植物生长和产率、提高对不利条件的耐受性和/或提高资源利用效率的微生物的使用。本发明的目的是提供进一步以及/或者改良的手段和方法来增强农业植物的农业上可用的特征。
发明内容
本发明至少部分基于本发明人的以下发现：某些真菌可用作农业生物制品，特别是用作生物刺激剂，以提高一种或更多种具有农艺学重要性的植物性状，例如特别是植物或其部分的生物质、高度、产率和/或出苗率(emergence)。
如在说明本发明的某些代表性实施方案的实验部分中所证实的，本发明人尤其发现，与未经处理种子相比，由用所述真菌处理的种子培育的植物表现出每植株的干生物质、每植株的湿生物质、植株高度、植株产率和出苗率的提高。
因此，本发明的一个方面涉及用于与未经处理植物相比改善植物的植物生长特征的方法，所述方法包括向所述植物、其部分、用于培育所述植物的种子或所述植物的所在地施用真菌菌株的细胞，其包含与SEQ ID NO:1(参见表2)具有至少97.40％序列同一性的核核糖体内部转录间隔区(internal transcribed spacer，ITS)多核苷酸。一个相关的方面提供了包含与SEQ ID NO:1具有至少97.40％序列同一性的ITS多核苷酸的真菌菌株的细胞用于与未经处理植物相比改善植物的植物生长特征的用途。在某些优选的实施方案中，植物的生物质、高度、产率和/或出苗率可因此提高。
另一方面涉及处理植物种子的方法，其包括用所述真菌细胞(即，一种或更多种如上所限定的真菌菌株的细胞)接种种子，使得真菌细胞定殖于萌发自经接种种子的植物和/或者所培育植物周围的土壤或植物生长培养基，由此与萌发自未经处理种子的植物相比，改善了所述植物的植物生长特征。在某些优选的实施方案中，植物的生物质、高度、产率和/或出苗率可因此提高。不希望受任何假设的束缚，在真菌细胞定殖于植物根附近的土壤或植物生长培养基的情况下，真菌细胞可接近植物并向植物提供可吸收的营养物。
另一方面提供了用所述真菌细胞或用包含所述真菌细胞的组合物处理的植物或其部分；或者用所述真菌细胞异源性配置的植物或其部分。
本发明人还鉴定了在本发明上下文中特别有利的新的真菌菌株。因此，一个方面提供了根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心(BCCMTM/MUCL)的真菌菌株，或其功能性突变体。
另一些方面提供：包含前述菌株的真菌细胞群体；以及包含前述菌株的农业活性组合物。
本发明的真菌菌株、产品、方法和用途有利地允许改善植物中的一种或更多种具有农艺学重要性的性状，例如一种或更多种植物生长特征。因此，本文中描述的真菌菌株向植物，特别是向农业植物，例如小麦、大麦、玉米等提供了数个显著优势。例如，与未经处理植物相比，通过施加本发明的教导可提高植物的干生物质、湿生物质、每植株的分蘖的数目、植株高度、植株产率、种子产率、果实产率和/或出苗率。此外，本文中描述的真菌菌株还改善了植物应对非生物胁迫(例如，但不限于干旱)的能力。因此，本发明可允许替代或甚至取消使用化学产品例如肥料，并因此有利地促进更可持续的农业或在不利条件下提高产率。本发明的教导可立即施加至任何植物，并且与提供转基因植物相比，不需要另外的时间用于基因鉴定、转基因系的产生和表征。与使用传统农业方法(包括施加化学肥料)相比，本发明方法可需要更少的资源，可以是更小的劳动密集，并且更环境友好，并因此也与有机农业实践相容。
本发明的上述和另一些方面以及一些优选实施方案在以下部分中和所附权利要求中描述。所附权利要求的主题在此特别并入本说明书。
附图说明
本发明的一些具体实施方案的附图的以下描述本质上仅是示例性的，并且不旨在限制本教导、其应用或用途。
在图1中，左边的图显现出了在95％置信区间的情况下在温室条件下经处理种子和模拟处理种子的干生物质、湿生物质或植株高度的值，而右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下在温室条件下经处理种子与模拟处理种子之间在干生物质、湿生物质或植株高度方面的差异的值。百分比指示以模拟处理的百分比表示的在干生物质、湿生物质或植株高度方面的差异。
图1A和图1B示出了来自两个独立实验的图，其举例说明了与获自未经处理种子(模拟)的玉米植株播种之后6周的每植株的干生物质相比，获自用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL5 8178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉(Penicillium bialowiezense))的制剂处理的种子的玉米植株播种之后6周的每植株的干生物质增加。
图1C和图1D示出了来自两个独立实验的图，其举例说明了与获自未经处理种子(模拟)的玉米植株播种之后6周的每植株的湿生物质相比，获自用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)的制剂处理的种子的玉米植株播种之后6周的每植株的湿生物质增加。
图1E和图1F示出了来自两个独立实验的图，其举例说明了与获自未经处理种子(模拟)的玉米植株播种之后6周的每植株的植株高度相比，获自用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)的制剂处理的种子的玉米植株播种之后6周的每植株的植株高度增加。
在图2中，左边的图显现出了在95％置信区间的情况下经处理种子和模拟处理种子的玉米产率(干重)的值，而右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下经处理种子与模拟处理种子之间在玉米产率(干重)方面的差异的值。百分比指示以模拟处理的百分比表示的在玉米产率(干重)方面的差异。
图2A、图2B和图2C示出了举例说明获自在三个单独的田地位置处生长的玉米种子的干重增加的图。玉米植株获自用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL 58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)的制剂处理的玉米种子，并与获自未经处理玉米种子(模拟)的玉米植株进行比较。
在图3中，左边的图显现出了在95％置信区间的情况下经处理种子和模拟处理种子的种子出苗率(玉米)的值，而右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下经处理种子与模拟处理种子之间在种子出苗率(玉米)方面的差异的值。百分比指示以模拟处理的百分比表示的在种子出苗率方面的差异。
图3A、图3B和图3C示出了举例说明获自在三个单独的田地位置处生长的玉米种子的出苗率增加的图。玉米植株获自用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL 58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)的制剂处理的玉米种子，并与获自未经处理玉米种子(模拟)的玉米植株进行比较。
图4A显现出了在2021至2022年当季在50％ N肥方案的情况下在法国的一位置处测得的玉米谷粒产率的值。左边的图显现出了在95％置信区间的情况下经处理种子和未经处理种子的玉米谷粒产率的值，右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下经处理种子与未经处理种子之间在谷粒产率方面的差异的值。与未经处理种子相比，用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL 58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)和着色剂的水分散性颗粒(water-dispersible granule，WG)制剂处理的玉米种子显示出产率提高5.4％。
图4B显现出了在2021至2022年当季在50％ N肥方案的情况下在法国的一位置处测得的每公顷玉米植株的数目的值。左边的图显现出了在95％置信区间的情况下经处理种子和未经处理种子的每公顷玉米植株的数目的值，而右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下经处理种子与未经处理种子之间在每公顷植株的数目方面的差异的值。与未经处理种子相比，用包含青霉F2F8(Penicillium F2F8)菌株和着色剂的WG制剂处理的玉米种子显示出植物数目增加4.6％。
图4C显现出了在2021至2022年当季在50％ N肥方案的情况下在德国的一位置处测得的玉米谷粒产率的值。左边的图显现出了在95％置信区间的情况下经处理种子和未经处理种子的玉米谷粒产率的值，而右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下经处理种子与未经处理种子之间在谷粒产率方面的差异的值。与未经处理种子相比，用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL 58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)和着色剂的WG制剂处理的玉米种子显示出产率提高5.4％。
图4D显现出了在2021至2022年当季在100％ N肥方案的情况下在德国的一位置处测得的玉米谷粒产率的值。左边的图显现出了在95％置信区间的情况下经处理种子和未经处理种子的玉米谷粒产率的值，而右边的图显现出了在其95％置信区间的情况下经处理种子与未经处理种子之间在谷粒产率方面的差异的值。与未经处理种子相比，用包含根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL的登录号为MUCL 58178的真菌菌株(建议的分类名称为比阿娄维扎青霉)和着色剂的WG制剂处理的玉米种子显示出产率提高8.8％。
图5举例说明了如通过EnzChekTM磷酸酶测定试剂盒来确定的菌株MUCL58178的磷酸酶酶活性。阳性对照对应于DSM菌株17497的磷酸酶活性。
图6举例说明了从用菌株MUCL58178 vs.模拟处理的玉米植株中收集的叶4样品中的总相对P含量(mg/kg)。示出了两个玉米品种的箱线图(LG.31.219vs.LG.31.545)。
图7示出了在播种之后8天(days after sowing，DAS)拍摄的生长在根室中的玉米植株的根系(MUCL58178处理vs.模拟处理)。
图8示出了根室结果，其显示出用菌株MUCL58178处理的植株在播种之后11天的嫩枝(shoot)高度(A)、新鲜嫩枝重量(B)和新鲜根重量(C)的增加。
图9示出了根室结果，其表明了用菌株MUCL58178处理的植株随时间的较高中值根表面积(A)和根周长(B)。
图10示出了与模拟植物和未经处理植物相比，用菌株MUCL58178处理的植物的早期叶外观。示出了叶4(A)、叶5(B)和叶6(C)的结果。
图11示出了与模拟植物和未经处理植物相比，用菌株MUCL58178处理的植物在收获时更长的叶长度。示出了叶1至3(A)和叶4至6(B)的结果。
具体实施方式
除非上下文另外明确指出，否则本文中使用的没有数量词修饰的名词表示一个/种和更多个/种。
本文中使用的术语“包含”及其变化形式与“包括”及其变化形式或“含有”及其变化形式同义，并且是包括性的或开放式的，而不排除另外的未记载的成员、要素或方法步骤。该术语还涵盖“由......组成”和“基本上由......组成”。
通过端点对数值范围的列举包括在相应范围内纳入的所有数字和分数，以及所列举的端点。这适用于数值范围，无论它们是由表述“从......至......”还是表述“在......与......之间”还是另一个表述引入。
当提及可测量值例如参数、量、持续时间等时，本文中使用的术语“约”或“大约”意指涵盖指定值的和相对于指定值的变化，例如指定值的和相对于指定值的+/-10％或更小，优选+/-5％或更小，更优选+/-1％或更小，并且还更优选+/-0.1％或更小的变化，在此范围内这样的变化适合于在所公开的发明中进行。应理解，修饰语“约”或“大约”所指的值是同样具体地且优选地被公开的它本身。
此外，除非说明，否则说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等用于区分相似的要素并且不一定用于描述顺序或时间顺序。应理解，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的，并且本文中描述的本发明的实施方案能够以不同于本文中所描述或示出的其他顺序进行操作。
虽然术语“一个或更多个”或“至少一个”(例如成员组中的一个或更多个成员或者至少一个成员)本身是清楚的，但通过进一步例证，该术语尤其涵盖对所述成员中的任意一个，或者对所述成员中的任意两个或更多个，例如如所述成员中的任意≥3、≥4、≥5、≥6或≥7等，并且多至全部所述成员的提及。在另一个实例中，“一个或更多个”或“至少一个”可指1、2、3、4、5、6、7或更多个。
本文中包括对本发明背景的讨论以解释本发明的上下文。这不应被视为承认所提及的任何材料自任何权利要求的优先权日起已在任何国家公开、已知或作为公知常识的一部分。本说明书中引用的所有文件在此均通过引用整体并入。
在本公开内容通篇，可通过标识引文引用多种出版物、专利和公开的专利说明书。本说明书中引用的所有文件在此均通过引用整体并入。特别地，本文中具体提及的这样的文件的教导或部分均通过引用并入。
除非另有限定，否则用于公开本发明的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有如本发明所属领域普通技术人员通常所理解的含义。通过进一步的指导，包括术语限定以更好地理解本发明的教导。除非另有限定，否则当结合本发明的具体方面或本发明的具体实施方案来限定特定术语时，这样的内涵或含义意在在本说明书通篇适用，即也适用于本发明的另一些方面或实施方案的上下文。
在以下段落中，更详细地限定了本发明的不同方面或实施方案。除非明确指出相反，否则如此限定的每个方面或实施方案均可与任何其他方面或实施方案组合。特别地，指示为优选或有利的任何特征可与指示为优选或有利的任何其他一个或多个特征组合。
在本说明书通篇，对“一个实施方案”、“实施方案”的提及意指与所述实施方案相关的所描述的特定特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实施方案中。因此，在本说明书通篇的多个位置中出现的短语“在一个实施方案中”或“在实施方式中”不一定全部但可以指相同的实施方案。此外，在一个或更多个实施方案中，如根据本公开内容对于本领域技术人员将变得明显的，特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合。此外，虽然本文中描述的一些实施方案包括一些特征但不包括包含在另一些实施方案中的其他特征，但如本领域技术人员将理解的，不同实施方案的特征的组合意在处于本发明的范围之内，并且形成不同的实施方案。例如，在所附权利要求书中，任何要求保护的实施方案均可以以任意组合使用。
通过大量的实验测试，本发明人已发现某些真菌菌株在施用于植物时表现出植物生长促进作用，并因此这样的菌株可有利地用作对植物的生物刺激剂。特别地，真菌菌株在测试植物中提供了出乎意料增强的植物生物质、高度、产率和出苗率。
因此，本发明的一个方面涉及用于与未经处理植物相比改善植物的植物生长特征的方法，所述方法包括向所述植物、其部分、用于培育所述植物的种子或所述植物的所在地施用包含与SEQ ID NO:1具有至少97.40％序列同一性的核核糖体内部转录间隔区(ITS)多核苷酸的真菌菌株的细胞。例如，这样的方法可在农业或园艺的背景下适当地实践。
还提供了处理植物种子的方法，其包括用所述真菌细胞接种种子，使得所述真菌细胞定殖于萌发自经接种种子的植物和/或者所培育植物周围的土壤或植物生长培养基，由此与萌发自未经处理种子的植物相比，改善了植物的植物生长特征。
本文中还提供了用所述真菌细胞或用包含所述真菌细胞的组合物处理的植物或其部分；或者用所述真菌细胞异源性配置的植物或其部分。
另一方面公开了根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心(BCCMTM/MUCL)的真菌菌株，或其功能性突变体。该菌株的建议分类名称是比阿娄维扎青霉。还提供了包含前述菌株的真菌细胞群体，以及包含前述菌株的农业活性组合物。
术语“真菌”或其变化形式广泛地指广泛多种缺乏叶绿素的有核的(真核)携带孢子的生物体(即，真菌不进行光合作用并且是异养生物)。这些生物体被分类在真菌界中，与其他真核界分开。真菌的一些实例包括多细胞丝状真菌和单细胞真菌。真菌的一些实例包括酵母、霉菌、霉病、锈菌、黑粉菌和蘑菇。许多真菌在土壤或水中自由生活；另一些与植物或动物形成寄生或共生关系。术语“真菌细胞”包括处于生物体生命周期的任何阶段的真菌生物体的任何细胞，并且例如涵盖任何倍性的真菌细胞，例如单倍体、二倍体和多倍体真菌细胞；并涵盖营养细胞以及真菌孢子。
本文中使用的术语“细菌”或其变化形式通常是指任何原核生物体，并且可以是指来自真细菌界(细菌)、古细菌界(古菌)或二者的生物体。在一些情况下，由于多种原因(例如但不限于全基因组测序领域的发展)，细菌属已重新分配，并且应理解这样的命名法重新分配是在任何要求保护的属的范围内。
术语“菌株”(例如如在短语“真菌菌株”和“细菌菌株”中的)作为微生物分类学(例如真菌或细菌分类学)的基本操作单元，经常用于表示由纯培养物中单一分离物的后代构成的群体，通常由最终来源于初始单一真菌或细菌菌落的一系列培养物构成。在物种涵盖两个或更多个不同的分离物的情况下，术语“菌株”可用于指分离物或分离物组，其可通过表型特征或基因型特征或二者与同一属和种的其他分离物区分开来。
在本发明的实践中，菌株可被视为“分离的”或“纯化的”。提及特定组分的术语“分离的”或“纯化的”通常表示这样的组分与其自然环境中的一种或更多种其他组分分离存在-例如，已经与其自然环境中的一种或更多种其他组分分离或者准备和/或维持分离。该术语不一定反映该组分已纯化的程度。因此，短语“分离的菌株”或“纯化的菌株”可被视为是指已从其天然环境中移出的菌株。特别地，该术语是指除期望的菌株之外基本上没有其他菌株，因此基本上不含其他污染物，所述污染物可包括微生物污染物。此外，该术语可表示菌株已与自然界中通常存在的物质分离。短语“分离的菌株”或“纯化的菌株”涵盖了与其他菌株或者与自然界中通常不存在的化合物或物质异源性配置的菌株。
在某些实施方案中，如本文中教导的纯化的真菌菌株可表示为内生菌。“内生菌”是能够在植物元件上(例如，根面或叶圈)或在植物元件内(例如，内圈)或在与植物元件紧密物理接近的表面上(例如，根际或在种子上)生活的生物体。内生菌可占据植物组织的胞内或胞外空间，包括但不限于叶、茎、花、果实、种子或根。内生菌可以是例如细菌或真菌生物体，并且可赋予宿主植物有益的特性，例如产率、生物质、抗性和/或适应性的提高。内生菌可以是细菌或真菌。本文中使用的术语“微生物”或“菌株”有时用于描述内生菌。本文中使用的如本文中所述的微生物或菌株可标记为内生菌。
内生菌可有利地影响植物的一个或更多个目的农艺性状。作为示例而非限制，用一种或更多种内生菌微生物进行异源性配置的植物、或者培育自用一种或更多种内生菌微生物(例如内生细菌或真菌菌株)处理或异源性配置的植物部分或种子的植物，可表现出目的农艺性状，例如选自以下的性状：疾病抗性、耐旱性、耐热性、耐寒性、耐盐性、耐金属性、耐除草剂性、耐化学性、水利用效率改善、磷溶解性改善、磷移动性改善、氮利用率改善、固氮作用改善、有害生物抗性、食草动物抗性、病原体抗性、产率提高、水限制条件下的产率提高、健康增强、活力改善、生长改善、植物出苗率改善、光合能力改善、营养增强、蛋白质含量改变、油含量改变、生物质增加、每植株的分蘖数目增加、嫩枝长度增加、根长度增加、根结构改善、种子重量增加、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、胚根长度增加、衰老延缓、持绿性(stay-green)、种子蛋白质组成改变、成熟植物繁殖元件的干重增加、成熟植物繁殖元件的鲜重增加、每植株的成熟植物繁殖元件的数目增加、叶绿素含量增加、每植株的萎蔫叶的数目减少、每植株的严重萎蔫叶的数目减少、每植株的非萎蔫叶的数目增加、植物视觉外观改善、及其组合。
本文中使用的微生物，例如细菌或真菌菌株，例如内生细菌或真菌菌株，被认为赋予了改良的农业性状，无论该改良性状是否来源于植物、菌株或植物与菌株之间的协同作用。因此，例如，在改良的农艺性状至少部分地由有益激素或化学物质(chemical)的产生导致的情况下，出于本说明书的目的，与未用所述菌株处理或异源性配置的植物、植物部分或种子相比，无论有益激素或化学物质是由植物还是由菌株产生的，该菌株都将被认为是在植物上赋予了改良的农艺性状。
本文中特别设想的是活的真菌和/或微生物的施用。本文中使用的术语“活的”与“有生存力的”同义，并且是指微生物的任何活的完整状态，例如活跃生长或休眠，从这种状态开始，其可在能够支持微生物生长的培养基中繁殖和/或复制本身。通常，本文中预期的群体或组合物中包含的基本上所有真菌细胞或微生物可以是活的或有生存力的。例如，群体或组合物中真菌细胞或微生物中的至少50％、优选至少60％、更优选至少75％、还更优选至少90％、例如至少95％、96％、97％、98％、99％或100％可以是有生存力的，例如当平板接种在合适的固体培养基上时能够形成菌落。
核核糖体内部转录间隔区(ITS)是指位于染色体中小亚基核糖体RNA(18S rRNA)与大亚基rRNA(28S rRNA)基因之间的间隔区多核苷酸，或多顺反子rRNA前体转录物中的相应转录区。方便地，可通过对染色体DNA中的ITS进行测序(例如，Sanger测序)来确定ITS序列，其可使用合适的扩增引物进行扩增(例如，PCR扩增)，所述扩增引物例如用于正向的参考引物ITS1(TCCGTAGGTGAACCTGCGG，SEQ ID NO:2)和用于反向的ITS4(TCCTCCGCTTATTGATATGC，SEQ ID NO:3)，其捕获整个区域。ITS区域是真菌学中的正式真菌条码并且是最常见的测序遗传标志物。在真菌界中，ITS区域的平均长度为550个碱基对(base pair，bp)，但在谱系中变化显著。其由两个可变间隔区ITS1和ITS2以及插入的高度保守的5.8S核糖体基因构成。
在核苷酸序列的上下文中的术语“同一性”、“序列同一性”或“相同的”在本文中可互换使用，并且是指核酸序列在比较窗口上在逐个核苷酸(nucleotide-by-nucleotide)的基础上相同的程度。序列同一性百分比可通过以下来计算：在比较窗口上比较两个最佳比对序列，确定在两个序列中出现相同核酸碱基的位置的数目以得到匹配位置的数目，将匹配位置的数目除以比较窗口中位置的总数目，并将结果乘以100以得到序列同一性百分比。百分比同一性值可以但不必须四舍五入至最接近的十分之一。例如，98.11、98.12、98.13和98.14可向下四舍五入至98.1，而98.15、98.16、98.17、98.18和98.19可向上四舍五入至98.2。
如本文中设想的核酸之间的序列同一性可使用如本身已知的用于进行序列比对和序列同一性确定的合适算法来确定。一些示例性但非限制性的算法包括基于最初由Altschul et al.1990(J Mol Biol 215:403-10)描述的基本局部比对搜索工具(BasicLocal Alignment Search Tool，BLAST)的算法，例如由Tatusova and Madden 1999(FEMSMicrobiol Lett 174:247-250)描述的“Blast 2序列”工具，或由Zheng Zhang et al.2000(J Comput Biol 2000,vol.7(1-2),203-14)描述的“blastn suite-2序列”序列比对算法，其目前已并入到可在ncbi.nlm.nih.gov获取的BLAST程序套件中。技术人员可实施这样的算法并设置必要的参数。作为示例而非限制，BLASTN程序的参数可以是如下：开放空位成本(cost)＝0，延伸空位成本＝2.5，匹配的奖励＝1，错配的罚分＝-2，预期值＝0.05，字长＝28，低复杂性筛选程序(Low Complexity Filter)＝是。
本领域中已知的另一些算法可用于测量核苷酸序列同一性。核苷酸序列同一性可通过局部或全局比对，优选地实施最佳局部或最佳全局比对算法来测量。例如，可使用Needleman-Wunsch算法(Needleman&Wunsch.Journal of Molecular Biology 1970,vol.48(3),443-53)的实施来产生全局比对。例如，可使用Smith-Waterman算法(Smith&Waterman Journal of Molecular Biology 1981,vol.147(1),195-197)的实施来产生局部比对(其不考虑整个序列，而是试图找到符合给定匹配标准的最长子序列)。使用Needleman-Wunsch算法的最佳全局比对和使用Smith-Waterman算法的最佳局部比对在USEARCH(https://www.drive5.com/usearch/)，例如USEARCH版本11.0.667中实施。
空位是比对的区域，其中序列与比对的另一序列中的位置不对齐。在全局比对中，在计算同一性之前丢弃末端空位。对于局部和全局比对二者，内部空位都被视为差异。末端空位是从比对中序列的末端开始并延伸至该序列中的所有连续的位置的区域，其中该序列的末端位置中的核苷酸不对应于比对的另一序列中的核苷酸位置，其中该序列的核苷酸不对应于比对的另一序列中的核苷酸位置。
如本文中设想的序列同一性特别地表示整体序列同一性，即根据对待比较的ITS区域序列的全部序列进行最佳比对而计算的序列同一性。换言之，待比对的核酸序列是完整的ITS区域序列，并且比较窗口对应于这些完整的ITS序列之间的最佳比对的整个区域，即比对长度。因此，在一个实例中，将查询ITS区域序列(例如SEQ ID NO:1中所示的序列)与另一个完整的ITS区域序列进行最佳比对(在全局比对的情况下，任何末端空位都被忽略；在局部比对的情况下，比对区域将表示为查询序列中给定5’与给定3’位置之间的区域)，并且在对应于整个比对区域的比较窗口中计算百分比序列同一性，将内部空位视为差异。
ITS区域的长度可在真菌物种和菌株之间变化。因此，如本文中设想的真菌菌株优选地包含ITS多核苷酸，其长度为SEQ ID NO:1中所示ITS区域多核苷酸长度的90％至110％(452至552个核苷酸)、更优选为95％至105％(477至527个核苷酸)。这些ITS序列可与SEQID NO:1进行成对序列比较。
当成对序列比较中的两个完整ITS区域序列例如通过局部比对算法例如BLAST被最佳比对时，特别地设想比对长度为两个ITS序列中较短一个的长度的至少90％，优选两个ITS序列中较短一个的长度的至少约91％、92％、93％、94％，更优选至少约95％，或者至少约96％、97％、98％、99％或100％，并且比较窗口对应于整个比对长度。
优选地，比对区域例如由局部比对算法例如BLAST提供的比对区域将包含SEQ IDNO:1的长度的至少90％，更优选SEQ ID NO:1的长度的至少约91％、92％、93％、94％，甚至更优选至少约95％，或者至少约96％、97％、98％、99％或100％。优选地，比对区域例如由局部比对算法例如BLAST提供的比对区域将包含SEQ ID NO:1的至少452个连续(在本上下文中术语连续的不排除比对中存在内部空位)核苷酸，或SEQ ID NO:1的至少460个连续核苷酸，例如至少470个连续核苷酸。特别优选地，比对区域将包含SEQ ID NO:1的ITS多核苷酸的至少477个，或者按优选性递增的顺序包含至少480个、485个、至少490个、至少495个、至少500个或全部502个连续核苷酸。
在某些优选的实施方案中，真菌菌株包含与SEQ ID NO:1具有至少97.50％序列同一性的ITS多核苷酸，或者按优选性递增的顺序包含与SEQ ID NO:1具有至少97.60％、至少97.70％、至少97.80％、至少97.90％、至少98.00％、至少98.10％、至少98.20％、至少98.30％、至少98.40％、至少98.50％、至少98.60％、至少98.70％、至少98.80％、至少98.90％、至少99.00％、至少99.10％、至少99.20％、至少99.30％、至少99.40％、至少99.50％、至少99.60％、至少99.70％、至少99.80％、或至少99.90％序列同一性。在某些还更优选的实施方案中，真菌菌株包含与SEQ ID NO:1具有100.00％序列同一性的ITS多核苷酸。
在某些特别优选的实施方案中，真菌菌株包含ITS多核苷酸，当其在包含SEQ IDNO:1的至少477个连续核苷酸的比对区域内，或者按优选性递增的顺序在包含SEQ ID NO:1的至少480个、485个、至少490个、至少495个、至少500个或全部502个连续核苷酸的比对区域内进行比对时，将显示出与SEQ ID NO:1具有不超过12个核苷酸错配和内部空位，或者按优选性递增的顺序与SEQ ID NO:1具有不超过11个、不超过10个、不超过9个、不超过8个、不超过7个、不超过6个、不超过5个、不超过4个、不超过3个、不超过2个或不超过1个核苷酸错配和内部空位，并且最优选与SEQ ID NO:1没有核苷酸错配和内部空位。在本上下文中的错配或内部空位是指单个核苷酸错配或者涉及或跨越单个核苷酸的空位。
在某些特别优选的实施方案中，真菌菌株包含如SEQ ID NO:1中所示(即，与其相同)的ITS多核苷酸，即在其全长内与SEQ ID N:1相同的ITS多核苷酸。
在某些实施方案中，真菌菌株是青霉(Penicillium)物种菌株。青霉是已报道包含超过300个物种的子囊菌属真菌。特别地，该真菌菌株可以属于青霉亚属。青霉物种的形态和生物化学特征可在例如ALaboratory Guide to Common Penicillium Species,by JohnI.Pitt,Lubrecht&Cramer Ltd(June 6,1995)中查询。
在某些实施方案中，真菌菌株可表示或分类为比阿娄维扎青霉菌株。已经通过K.W.Zaleski(Bulletin International de l’Academie Polonaise des Sciences etdes Lettres Série B.1927:450(1927))描述了比阿娄维扎青霉(P.bialowiezense)菌株的一个非限制性实例。该菌株已从波兰Bialowiezska Puszcza的针叶树(conifer)下的土壤中分离出来，并可例如从Westerdijk真菌生物多样性研究所(CBS)(Uppsalalaan 8，3584CT Utrecht，Netherlands)公共保藏中心获得，登录号为CBS227.28。Vu et al.已经获得了该菌株的ITS序列(Large-scale generation and analysis of filamentous fungalDNA barcodes boosts coverage for kingdom fungi and reveals thresholds forfungal species and higher taxon delimitation,Stud Mycol.2019,vol.92,135-154)，并将其以登录号NR_165994.1保藏在NCBI(国家生物技术信息中心(National Center forBiotechnology information))Genbank中。比阿娄维扎青霉K.M.Zalessky,1927在NCBI分类学ID：293381下进行了注释。
在某些实施方案中，真菌菌株是根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心的菌株，或其功能性突变体。
术语“功能性突变体”意指这样的真菌菌株：通过对相应的参考菌株进行遗传修饰(例如通过随机诱变或通过靶向遗传修饰)而直接或间接获得，并且保留了至少一定程度的参考菌株关于目的植物生长特征的活性，例如提高植物的生物质、高度、产率和/或出苗率的能力或活性，优选地保留了参考菌株关于目的植物生长特征的活性的至少10％、例如至少20％、至少30％、或至少40％、优选至少50％、例如至少60％、至少70％、或至少80％、更优选至少90％、例如100％、或甚至大于100％。功能性突变体的遗传修饰可通过任何手段实现，例如但不限于化学诱变剂、电离辐射、基于转座子的诱变，或者通过使用参考菌株作为遗传物质的接受体或供体进行缀合、转导或转化。在某些实施方案中，功能性突变体的ITS序列与参考菌株的ITS序列保持相同。因此，功能性突变体可优选地包含如SEQ ID NO:1中所示的ITS序列。在某些实施方案中，功能性突变体包含至多10个，例如按优选性递增的顺序包含至多9个、8个、7个、6个、5个、4个、3个、2个或至多1个染色体基因座(例如基因)，其核酸序列与参考菌株中相应基因座的序列不同(与之相比已被修饰)，和/或者功能性突变体包含引入其中且不存在于参考菌株中的至多10个，例如按优选性递增的顺序包含至多9个、8个、7个、6个、5个、4个、3个、2个或至多1个转基因元件(例如转基因)。在某些实施方案中，功能性突变体的至多10个基因，例如按优选性递增的顺序至多9个、8个、7个、6个、5个、4个、3个、2个或至多1个基因携带参考菌株中不存在的非同义突变。
在某些实施方案中，可将两种或更多种如本说明书中描述的真菌菌株的细胞施用于植物、其部分、用于培育植物的种子或植物所在地。
在某些实施方案中，可将如本说明书中描述的真菌细胞与一种或更多种另外的植物有益微生物组合施用于植物、其部分、用于培育植物的种子或植物所在地。如本说明书整篇使用的，术语“微生物(microorganism或microbe)”是指微生物的任何菌株、任何物种或分类单元，包括但不限于古菌、细菌、微藻、真菌(包括霉菌和酵母物种)、支原体、小孢子、纳米细菌、卵菌和原生动物。在一些实施方案中，微生物是细菌菌株。在一些实施方案中，微生物是真菌菌株。在一些实施方案中，微生物是内生菌，例如能够在植物内生活的细菌或真菌内生菌。在一些实施方案中，微生物涵盖单个细胞(例如，单细胞微生物)或多于一个细胞(例如，多细胞微生物)。
多种植物相关微生物可以以多种方式积极影响植物健康和生理。特别地，当将植物有益微生物施用于植物、其部分、用于培育植物的种子或植物所在地时可改良植物中的一种或更多种农艺重要的性状，例如一种或更多种植物生长特征。在改良性状可以量化的情况下，任何程度的改良都是预期的。例如，当与在相同条件下生长的参考植物相比时，植物有益微生物可提供植物的农艺重要的改良性状，其为至少3％、3％至5％、至少5％、5％至10％、至少10％、10％至15％、例如至少15％、15％至20％、至少20％、20％至30％、至少30％、30％至40％、至少40％、40％至50％、至少50％、50％至60％、至少60％、60％至75％、至少75％、75％至100％、至少100％、100％至150％、至少150％、150％至200％、至少200％、200％至300％、至少300％或更多。作为举例说明，植物有益微生物可能够提高与未经处理植物相比经处理植物的营养吸收和/或营养利用效率，提高与未经处理植物相比经处理植物的固氮能力或磷吸收，提高与未经处理植物相比经处理植物的生物质的量，提高与未经处理植物相比经处理植物的每植株的分蘖数目，提高与未经处理植物相比经处理植物的生长和/或产率，以及/或者与未经处理植物相比帮助经处理植物克服胁迫条件，例如营养胁迫；等。可通过植物有益微生物改良的另一些农艺重要的性状可包括疾病抗性、耐旱性、耐热性、耐寒性、耐盐性、耐金属性、耐除草剂性、耐化学性、水利用效率改善、磷溶解性改善、磷移动性改善、氮利用率改善、固氮作用改善、有害生物抗性、食草动物抗性、病原体抗性、产率提高、在水限制条件下的产率提高、健康增强、活力改善、生长改善、植物出苗率改善、光合能力改善、营养增强、蛋白质含量改变、油含量改变、生物质增加、每植株的分蘖数目增加、嫩枝长度增加、根长度增加、根结构改善、种子重量增加、种子碳水化合物组成改变、种子油组成改变、胚根长度增加、衰老延缓、持绿性、种子蛋白质组成改变、成熟植物繁殖元件的干重增加、成熟植物繁殖元件的鲜重增加、每植株的成熟植物繁殖元件的数目增加、叶绿素含量增加、每植株的萎蔫叶的数目减少、每植株的严重萎蔫叶的数目减少、每植株的非萎蔫叶的数目增加、和/或植物视觉外观改善等。
作为举例说明而非限制，植物有益微生物可包括：菌根真菌(mycorrhizalfungi)，包括内生菌根真菌(endomycorrhizal fungi)和外生菌根真菌(ectomycorrhizalfungi)，例如属于担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)和接合菌门(Zygomycota)分类的真菌，根瘤菌科(Rhizobiaceae)的细菌，弗兰克氏菌属(Frankia)、固氮菌属(Azotobacter)、固氮螺菌属(Azospirillum)、醋杆菌属(Acetobacter)、固氮弧菌属(Azoarcus)、伯克氏菌属(Burkholderia)、草螺菌属(Herbaspirillum)、假单胞菌属(Pseudomonas)(例如，荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)、恶臭假单胞菌(P.putida)、唐菖蒲假单胞菌(P.gladioli))、芽孢杆菌属(Bacillus)(枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡样芽孢杆菌(B.cereus)、环状芽孢杆菌(B.circulans))的细菌，另一些细菌例如黏质沙雷菌(Serratia marcescens)、黄杆菌属(Flavobacterium spp.)、产碱杆菌属(Alcaligenes sp.)、放射形土壤杆菌(Agrobacterium radiobacter)等。在某些实施方案中，植物有益微生物选自WO2018060519、WO2020161351和WO2020161352中公开的那些。
在某些实施方案中，可选择一种或更多种另外的植物有益微生物来改善如本文中教导的真菌菌株的效力，特别是在改善通过真菌菌株所作用的植物生长特征方面的效力。因此，还提供了如本文中教导的改善真菌菌株效力的方法，包括选择另外的植物有益微生物，由此将另外的植物有益微生物与一种或更多种真菌菌株共施用于植物、植物部分、或种子改善了植物生长特征。在这样的实施方案中，单独施用植物有益微生物可以但不需要导致植物性状的改善。
在某些实施方案中，真菌细胞可包含在农业活性组合物中或者是农业活性组合物的一部分。因此，该方法可需要将这样的农业活性组合物施用或施加至植物、其部分(例如，根)、用于培育植物的种子或植物的所在地(例如，至植物周围的土壤或植物生长培养基)。
术语“组合物”通常是指由两种或更多种组分构成的物质，并且更具体地表示两种或更多种材料(例如元件、分子、物质和/或微生物)的组合或混合物，以及由组合物的材料形成的反应产物和分解产物。该术语可与术语“制剂(formulation)”或“制剂(preparation)”互换使用。
农业活性组合物通常包含一种或更多种农业活性成分和一种或更多种农业上可接受的载体或助剂。术语“活性成分”或“活性组分”可互换使用，并且广泛地指材料，例如元件、分子、物质和/或微生物，当其以有效量提供时，实现期望的结局，例如实现对植物中的一种或更多种农艺重要的性状的一种或更多种作用。通常，如本文中预期的活性成分可通过与植物、其部分、用于培育植物的种子或植物所在地相互作用和/或调节其来实现这样的结局。术语“农业上可接受的”或“农业上相容的”与本领域一致，并且意指对接受者植物无害，例如在施加至植物或者植物的器官、部分或元件时不产生、具有或导致任何不利作用，或者对培育自该植物器官、部分或元件的植物不产生、具有或导致不利作用。农业活性制剂可包含促进或增强如本文中公开的真菌菌株和/或植物有益微生物的稳定性、生存力、储存和/或施用，以及/或者由此植物定殖的材料。
如本文中通常使用的组合物可以是液体、半固体或固体，并且可包括溶液剂或分散剂。如本文中教导的组合物的一些非限制性实例可以是可溶性散剂、可溶性颗粒剂、可湿性颗粒剂、片剂制剂、干性可流动剂(dry flowable)、水性可流动剂、可湿性可分散颗粒剂、油分散剂、悬浮剂(suspension concentrate)、可分散浓缩物、乳油(emulsifiableconcentrate)、水性混悬剂、肥料颗粒剂、可喷雾剂(sprayable)等。在某些实施方案中，组合物可由作为混合物提供至最终使用者的组分(即，组合物组分已经混合)构成。在某些实施方案中，组合物可由这样的组分构成：其中一种或更多种以与组合物的一种或更多种其他组分物理分离的形式(例如，在单独的容器或小瓶中)提供至最终使用者，尽管通常作为同一产品包装或分配装置的一部分。作为示例而非限制，组合物可包含一个容器中提供的一种或更多种组分、以及另一个容器中提供的一种或更多种组分。这样的安排允许最终使用者在使用之前不久混合组合物的组分。例如，组合物可包含一个容器中提供的如本文中教导的真菌细胞和任选地另一些植物有益微生物、以及另一个容器中提供的一种或更多种助剂，以由最终使用者在使用之前混合。
在某些实施方案中，组合物包含一种或更多种农业上可接受的助剂。术语“助剂”、“辅助剂”、“添加剂”或“辅料”在本文中可互换使用。助剂可以是天然或合成的有机或无机材料，其有助于将活性物施用于植物、植物部分、种子或植物生长所在地。在某些实施方案中，助剂可以是作为溶剂、载体、表面活性剂、黏着剂、防冻剂、增稠剂、缓冲剂、消泡剂、抗氧化剂、防腐剂、芳香剂(aroma)或着色剂中的一种或更多种。合适的辅助剂和惰性剂是本领域已知的，并且是市售的。通常而言，真菌细胞和任选地另一些植物有益微生物可以与通常用于制剂目的的任何固体、半固体或液体添加剂组合。载体应理解为意指天然或合成的有机或无机物质，为了更好的适用性，特别是为了施加至植物或植物部分例如种子，其与真菌细胞和任选地另一些植物有益微生物混合或组合。可以是固体、半固体或液体的载体通常是惰性的并适合用于农业或园艺。例如，液体载体可包含水、有机溶剂以及矿物油和植物油。合适的液化气态增量剂(extender)或载体是在环境温度和大气压下为气态的液体，例如气雾剂抛射剂，例如丁烷、丙烷、氮和二氧化碳。黏着剂应理解为意指改善组合物对植物或其部分的黏合特性的添加剂或辅料。合适的表面活性剂是具有离子或非离子特性的乳化剂、分散剂或润湿剂，或者这些表面活性剂的混合物。可使用着色剂，例如无机颜料例如氧化铁、氧化钛、普鲁士蓝，以及有机染料例如茜素染料、偶氮染料和金属酞菁染料，以及痕量营养素，例如铁、锰、硼、铜、钴、钼和锌的盐。还可存在稳定剂，例如低温稳定剂、防腐剂、抗氧化剂、光稳定剂或其他改善化学和/或物理稳定性的药剂。
在某些实施方案中，真菌细胞和任选地另一些植物有益微生物可以与一种或更多种对其无毒的另一些非活性或活性成分组合施用。这样的另一些成分可以是油、乳化剂、展着剂、冷冻保护剂、黏合剂、分散剂、表面活性剂、缓冲剂、增黏剂、稳定剂、微生物稳定剂、杀细菌剂、杀真菌剂(例如，有效对抗除了所施用的那些之外的真菌)、络合剂、除草剂、杀线虫剂、杀虫剂、杀软体动物剂、杀藻剂、肥料、微量营养肥料材料、植物生长调节剂、灭鼠剂、防腐剂、聚合物、干燥剂、营养素、赋形剂、润湿剂、盐、或其任意组合。
在某些实施方案中，真菌细胞和任选地另一些植物有益微生物可以与刺激植物生长和/或产率的另一些生物制品或农用化学品共施用和/或共配制。在某些实施方案中，可基于与通常使用的生物制品或农用化学品的相容性来选择特定菌株。植物，特别是农业植物，可用大量的生物制品或农用化学品进行处理。在一些情况下，可选择与具有络合特性的生物制品或农用化学品相容的特定菌株，以促进菌株在植物中的持久性。至少在足以干扰所施用真菌细胞的浓度下还存在许多不渗透植物的络合剂。在植物中使用系统络合剂的情况下，待接种的菌株与这样的药剂的相容性可以是要考虑的重要变量。在一个实施方案中，根据本文中所述的方法，与生物制品或农用化学品相容的纯化真菌菌株可用于接种植物、植物元件或生长培养基。
杀真菌剂相容性菌株还可通过在液体培养基上进行选择来分离。菌株的培养物可平板接种在培养皿上而没有任何形式的诱变；或者，可使用本领域已知的任何手段对菌株进行诱变。例如，在包含杀真菌剂的培养基上进行选择之前，可将菌株培养物暴露于UV光、γ-辐射或化学诱变剂，例如甲烷磺酸乙酯(ethylmethanesulfonate，EMS)、溴化乙锭(ethidium bromide，EtBr)、敌敌畏(DDVP)、甲基甲烷磺酸酯(methyl methanesulphonale，MMS)、磷酸三乙酯(triethylphosphate，TEP)、磷酸三甲酯(trimethylphosphate，TMP)、亚硝酸或DNA碱基类似物。作为替代或补充，在特定杀真菌剂的作用机制已知的情况下，靶基因可特异性突变(通过基因缺失、基因替换、定点诱变等)以产生针对特定化学物质有弹性的菌株。上述方法可用于分离与抑制真菌和杀真菌化合物二者均相容的菌株。产生的生物制品或农用化学品相容的菌株可在样品中检测到。例如，在引入转基因以使菌株与生物制品或农用化学品相容的情况下，转基因可用作通过PCR进行扩增和检测的靶基因。另外，在特定基因的一部分或许多基因的点突变或缺失导致与生物制品或农用化学品的相容性的情况下，独特的点突变同样可通过PCR或本领域已知的其他手段检测。这样的方法允许检测菌株，即使其不再有生存力。
在某些实施方案中，组合物是液体组合物。组合物可以是即用型组合物，其可以用合适的设备施用或施加，或者组合物可以是浓缩物或浓缩制剂，其在使用之前在溶剂(例如水或水溶液或缓冲液)中稀释。在某些另外的实施方案中，组合物是水性组合物。在某些实施方案中，组合物是可喷雾液体或浓缩物。在某些实施方案中，组合物是喷雾剂、可喷雾液体或浸渍剂(dip)。
如本文中所述的组合物可包含有效量的真菌细胞和任选地另一些植物有益微生物，即足以以单剂量或多剂量优选以单剂量引发使用者所寻求的期望结局的量，所述结局例如对植物中的一种或更多种农艺重要的性状的一种或更多种作用，例如与未经处理植物相比，植物的生物质或植物的产率或植物的生物质和产率二者的提高。
在某些实施方案中，组合物包含浓度为至少约10CFU/ml的真菌细胞。在某些实施方案中，组合物包含浓度为至少约102CFU/ml的真菌细胞。本文中使用的“菌落形成单位”或“CFU”是指样品中有生存力的微生物的量度。CFU是能够在固体培养基上形成可见菌落的单个有生存力的细胞，其单个细胞由一个亲代细胞通过细胞分裂得到。在微生物使其自身以孢子形式施用的情况下，短语“CFU”、“CFU/ml”和“CFU/g”还分别涵盖对“孢子”、“孢子/ml”或“孢子/g”的引用。
在某些实施方案中，液体组合物包含浓度为至少约102CFU/ml的真菌细胞。在某些实施方案中，液体组合物包含浓度为以下的真菌细胞：至少约103CFU/ml、至少约104CFU/ml、至少约105CFU/ml、至少约106CFU/ml、至少约107CFU/ml、至少约108CFU/ml、至少约109CFU/ml、至少约1010CFU/ml、至少约1011CFU/ml、或至少约1012CFU/ml。
在某些实施方案中，液体组合物包含浓度为以下的真菌细胞：1×102CFU/ml至1×1012CFU/ml、或1×103CFU/ml至1×1011CFU/ml、或1×103CFU/ml至1×1010CFU/ml、或1×104CFU/ml至1×1010CFU/ml、或1×105CFU/ml至1×1010CFU/ml、或1×106CFU/ml至1×1010CFU/ml、或1×106CFU/ml至1×109CFU/ml、或1×107CFU/ml至1×1010CFU/ml、或1×107CFU/ml至1×109CFU/ml、或1×108CFU/ml至1×1010CFU/ml、或1×108CFU/ml至1×109CFU/ml。
在某些实施方案中，组合物是非液体组合物。在某些优选的实施方案中，组合物可以是固体组合物或粉末组合物。在某些优选的实施方案中，组合物是粉末。术语“粉末”是指由许多非常细的颗粒构成的干燥的散装(bulk)固体，其在摇动或倾斜时可自由流动。
在某些实施方案中，非液体组合物(例如粉末)包含至少约10CFU/g的量的真菌细胞。在某些实施方案中，非液体组合物(例如粉末)包含至少约102CFU/g的量的真菌细胞。在某些实施方案中，非液体组合物包含至少约102CFU/g的量的真菌细胞。在某些实施方案中，非液体组合物包含以下量的真菌细胞：至少约103CFU/g、至少约104CFU/g、至少约105CFU/g、至少约106CFU/g、至少约107CFU/g、至少约108CFU/g、至少约109CFU/g、至少约1010CFU/g、至少约1011CFU/g、或至少约1012CFU/g。
在某些实施方案中，非液体组合物包含以下量的真菌细胞：1×102CFU/g至1×1012CFU/g、或1×103CFU/g至1×1011CFU/g、或1×103CFU/g至1×1010CFU/g、或1×104CFU/g至1×1010CFU/g、或1×105CFU/g至1×1010CFU/g、或1×106CFU/g至1×1010CFU/g、或1×106CFU/g至1×109CFU/g、或1×107CFU/g至1×1010CFU/g、或1×107CFU/g至1×109CFU/g、或1×108CFU/g至1×1010CFU/g、或1×108CFU/g至1×109CFU/g。
在某些实施方案中，组合物可包含如本说明书中所述的两种或更多种真菌菌株的细胞。在某些实施方案中，组合物可包含共同地为至少约102CFU/ml或至少约102CFU/g例如前述更具体的CFU/ml或CFU/g量范围的真菌细胞的所有菌株，或者包含优选单独且独立地为至少约102CFU/ml或至少约102CFU/g例如前述更具体的CFU/ml或CFU/g量范围的真菌细胞的每种菌株。
在某些实施方案中，组合物包含一种或更多种任选地另一些植物有益微生物，例如一种或更多种植物有益微生物菌株的细胞或孢子，其共同地或各自单独且独立地为以下的浓度或量：至少约102CFU/ml或102CFU/g、至少约103CFU/ml或CFU/g、至少约104CFU/ml或CFU/g、至少约105CFU/ml或CFU/g、至少约106CFU/ml或CFU/g、至少约107CFU/ml或CFU/g、至少约108CFU/ml或CFU/g、至少约109CFU/ml或CFU/g、或者至少约1010CFU/ml或CFU/g。更优选地，组合物包含一种或更多种任选地另一些植物有益微生物，例如一种或更多种植物有益微生物菌株的细胞或孢子，其共同地或各自单独且独立地为以下的浓度或量：103至1010CFU/ml或CFU/g、104至1010CFU/ml或CFU/g、105至1010CFU/ml或CFU/g、106至1010CFU/ml或CFU/g、106至109CFU/ml或CFU/g、107至109CFU/ml或CFU/g、或者108至109CFU/ml或CFU/g。
在某些实施方案中，真菌细胞可由真菌群体的一部分构成并作为真菌群体的一部分施用。真菌群体可包含一种或更多种如本说明书中所述的真菌菌株的真菌细胞，例如两种、三种或更多种如本说明书中所述的菌株的真菌细胞。
更一般地，真菌群体可包含一种或更多种，优选两种或更多种(例如，3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25或多于25种)经纯化的真菌菌株，其中所述菌株可以来源于真菌的不同科、或真菌的不同属、或来源于真菌的相同属但不同物种。分类学上不同的真菌菌株可从植物的相同品种、相同植物的不同品种或相同类型植物的不同物种获得。真菌菌株可从植物在其中生长的土壤获得。在其中使用一种或更多种，优选两种或更多种经纯化真菌菌株的一个实施方案中，每种真菌菌株可具有不同的特性或活性，例如，产生不同的代谢物、产生不同的酶、赋予不同的有益性状。
在某些实施方案中，真菌群体或组合物可包含一种或更多种如本说明书中所述的真菌菌株的细胞，以及任选地一种或更多种另外的真菌菌株。在某些实施方案中，一种或更多种如本文中所述的真菌菌株的细胞可以共同构成构成真菌群体或组合物的所有有生存力的真菌细胞的以CFU计至少约1％，例如构成真菌群体或组合物的所有有生存力的细胞的以CFU计至少约2％、至少约5％、至少约10％、优选至少约20％、例如至少约30％、或至少约40％、更优选至少约50％、例如至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％、至少约99％、或甚至100％。
在真菌群体或组合物包含两种或更多种如本说明书中所述的真菌菌株的细胞的情况下，在某些实施方案中，其可以以不等的量或优选以约相等的量包含在群体或组合物中。作为示例而非限制，两种或更多种如本文中所述的真菌菌株中的每种的细胞可以各自独立地构成构成真菌群体或组合物的所有有生存力的细胞的以CFU计至少约1％，例如构成真菌群体或组合物的所有有生存力的细胞的至少约2％、至少约5％、至少约10％、优选至少约20％、例如至少约30％、或至少约40％、更优选至少约50％、例如至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％、或至少约99％(在这些量的总和将超过100％的情况下，应理解总和上限为100％)。
在真菌群体或组合物包含一种或更多种如本说明书中所述的真菌菌株的细胞和一种或更多种另外的真菌菌株的细胞的情况下，在某些实施方案中，每种真菌菌株可以以不等的量或优选以约相等的量包含在群体或组合物中。作为示例而非限制，每种真菌菌株的细胞可以各自独立地构成构成真菌群体或组合物的所有有生存力的细胞的以CFU计至少约1％，例如构成真菌群体或组合物的所有有生存力的细胞的至少约2％、至少约5％、至少约10％、优选至少约20％、例如至少约30％、或至少约40％、更优选至少约50％、例如至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％、或至少约99％(在这些量的总和将超过100％的情况下，应理解总和上限为100％)。
在某些实施方案中，真菌群体或组合物中每种分离的真菌菌株的浓度或量可以为至少约102CFU/ml或CFU/g、至少约103CFU/ml或CFU/g、至少约104CFU/ml或CFU/g、至少约105CFU/ml或CFU/g、至少约106CFU/ml或CFU/g、至少约107CFU/ml或CFU/g、至少约108CFU/ml或CFU/g、至少约109CFU/ml或CFU/g、或者至少约1010CFU/ml或CFU/g。更优选地，真菌群体或组合物中每种分离的真菌菌株的浓度或量可以为103至1010CFU/ml或CFU/g、104至1010CFU/ml或CFU/g、105至1010CFU/ml或CFU/g、106至1010CFU/ml或CFU/g、106至109CFU/ml或CFU/g、107至109CFU/ml或CFU/g、或者108至109CFU/ml或CFU/g。
在一个方面中还提供了真菌群体，例如根据前述解释，其包含根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于BCCMTM/MUCL的真菌菌株，或其功能性突变体。
在一个方面中还提供了农业活性组合物，例如根据前述解释，其包含根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于BCCMTM/MUCL的真菌菌株，或其功能性突变体。
如本说明书整篇所讨论的真菌菌株、组合、群体和组合物可用于植物培养，特别是促进植物的生物质、高度、产率和/或出苗率的改善或增强。
本文中使用的术语“植物”或“植物元件”涵盖植物的整个植株、祖先和后代以及植物部分，包括种子、嫩枝、茎、叶、根(包括块茎)、花以及组织和器官。术语“植物”或“植物元件”也指植物细胞、悬浮培养物、愈伤组织、胚、分生组织区、配子体、孢子体、花粉和小孢子。因此，当本文中使用术语“植物”或“植物元件”时，该术语旨在涵盖“植物、植物部分、或植物细胞”。术语“植物细胞”可涵盖非繁殖植物细胞。
本文中使用的短语“植物的部分”或“植物部分”是指植物的任意一个或更多个部分，例如植物的种子、嫩枝、茎、叶、根(包括块茎)、花以及组织和器官例如如分生组织、基本组织、维管组织、真皮组织等中的任意一者或更多者。另外，“植物部分”旨在泛指能够通过该植物的有性或无性繁殖引发另一些植物的植物任何部分，例如但不限于：种子、幼苗、根、嫩枝、插条、接穗、嫁接物、匍匐茎、鳞茎、块茎、球茎、高芽(keikis)或芽。
在某些实施方案中，植物的部分可以是种子、嫩枝、茎、叶、根(包括块茎)或花中的任意一者或更多者。在某些实施方案中，植物的部分可以是种子。在某些实施方案中，植物的部分可以是嫩枝、茎或叶。在某些实施方案中，植物的部分可以是根(包括块茎)。在某些实施方案中，植物的部分可以是植物的组织或器官。
在某些实施方案中，当根据如本文中教导的方法处理时，植物的种子、嫩枝、茎、叶、根(包括块茎)、花、组织或器官可以附着于整个植株(例如，生长在其上)。在某些实施方案中，当根据如本文中教导的方法处理时，植物的种子、嫩枝、茎、叶、根(包括块茎)、花、组织或器官可以从整个植株上分离(例如，不生长在其上)。例如，当根据如本文中教导的方法处理时，种子可以从整个植株上分离(例如，不生长在其上)。
在一些实施方案中，植物可包括野生植物和家养品种。在某些实施方案中，植物和植物部分可通过任何技术开发，所述技术包括但不限于定向进化、选择、标记辅助选择、杂交、异交、回交、近交、多倍体化、反向育种、双单倍体、诱导突变、其他遗传或表观遗传修饰、及其组合。
本文中使用的短语“植物所在地”或“植物生长的所在地”是指紧密接近植物(包括其部分，例如种子)的区域。例如，植物所在地可以是植物周围的圆形区域，例如植物茎周围或种子周围的圆形区域，例如具有以下直径的圆形区域：植物周围(例如植物茎周围或种子周围)至多1米，例如至多50厘米(cm)、至多40cm、至多30cm、至多20cm、至多10cm或至多5cm。生长的所在地可包括用于培养植物的生长培养基(例如，土壤、水耕(hydroponic)培养基或水培(hydroculture)培养基)。
提及的植物包括任何植物。在某些实施方案中，植物可以是被子植物。特别优选地是农业植物。本文中使用的术语“农业植物”、“作物”或“农艺重要的植物”包括由人出于但不限于食物、饲料、纤维、燃料、园艺和/或工业目的而培养的植物。
在某些实施方案中，植物是单子叶植物。术语“单子叶植物”或其变化形式是指开花植物(被子植物)，其种子通常仅包含一片胚叶或子叶。
在某些优选的实施方案中，植物是谷物植物。术语“谷物”或“谷物植物”是指针对其由胚乳、胚芽和麸皮构成的谷粒(颖果)的可食用组分而培养的任何草类(grass)。
在某些优选的实施方案中，植物选自小麦、玉米、大麦、稻、小米、黑麦、小黑麦、高粱、二粒小麦、斯佩尔特小麦、单粒小麦、苔麸、蜀黍和燕麦。在某些特别优选的实施方案中，植物是小麦或玉米。在某些特别优选的实施方案中，植物是小麦(小麦(Triticumaestivum)和相关品种)。在另一些特别优选的实施方案中，植物是玉米(玉蜀黍(Zea mays)和相关品种)。
植株可以是未经修饰的植株或经修饰的植株。如本文中所用的，当植株包含人工引入的遗传或表观遗传“修饰”时，其可以是“经修饰的”。在一些实施方案中，通过基因组改造技术引入修饰。在一些实施方案中，通过靶向核酸酶引入修饰。在一些实施方案中，靶向核酸酶包括但不限于转录激活因子样效应物核酸酶(transcription activator-likeeffector nuclease，TALEN)、锌指核酸酶(zinc finger nuclease，ZFN)、成簇规律间隔短回文重复序列(clustered regulatory interspaced short palindromic repeat，CRISPR)、CRISPR/Cas9、CRISPR/CPFL及其组合。在一些实施方案中，修饰是表观遗传修饰。在一些实施方案中，通过用DNA甲基转移酶抑制剂(例如5-氮杂胞苷)或组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如2-氨基-7-甲氧基-3H-吩嗪-3-酮)进行处理来引入修饰。在一些实施方案中，通过组织培养引入修饰。在一些实施方案中，经修饰植株可包含转基因。在某些实施方案中，植株可以是非转基因植株或转基因植株。
在某些优选实施方案中，植株可以是非转基因植株或转基因植株。本文中使用的例如关于植株的术语“重组”、“转基因的”或“转基因”是指那些通过重组方法获得的植株，其中核酸序列和/或与核酸序列可操作连接的遗传控制序列不位于其天然遗传环境中。天然遗传环境理解为意指原始植株中的天然基因组基因座或染色体基因座。当天然存在的核酸不整合到天然遗传环境中而是整合到不同的遗传环境中时，由于所述核酸从其天然遗传环境中分离并在不同的遗传环境中重新插入，因此该核酸序列(例如，核酸序列的天然启动子、编码蛋白质的相应天然核酸序列和核酸序列的天然转录终止序列的天然存在的组合)成为重组核酸。
在某些实施方案中，植株可不受疾病和/或病原体压力和/或有害生物体的影响。在另一些实施方案中，植株可受疾病和/或病原体压力和/或有害生物体的影响。
本文中教导的产品、方法和用途可为用其处理的植株提供相对于未经处理植株的优势。“未经处理植株”是指与已施用了真菌菌株的植株(出于简洁的原因，在上下文没有另外指示的范围内，提及的真菌菌株此后包括本文中设想的一种或更多种真菌菌株，以及本文中公开的真菌菌株组合和真菌群体，以及包含它们的组合物；这些还可包含任选的另外的植株有益微生物)是同一物种(例如，与其同基因或遗传上相同)并且在与其基本相同的条件下生长(例如，持续相同的时间量、在相同的气候下并且根据相同的方法使用相同的物质进行栽培，其中根据相同的方法测量生物质、产率及其他特征)的植株，除了没有将所述真菌菌株施用于植株、其部分、用于培育植株的种子或植株所在地的未经处理植株之外。术语可与“参照植株”或“参照”同义使用，与经处理植株遗传上相同并且以与经处理植株基本相同的方式处理的植株(正在研究中的处理除外)，并且其因此为检测所述处理的作用提供了有意义和信息性的对照。因此，经处理植株和对照参照植株可暴露于基本上相同的环境条件。举例来说，经处理植株和参照植株二者均可在基本上相同的干旱胁迫条件下进行观察，或者经处理植株和参照植株二者均可在基本上相同的非干旱胁迫条件下进行观察。
在一个实例中，可将两种遗传上相同的玉米植株胚分成两个不同的组，一个接受处理(例如施用真菌菌株)和一个作为对照，例如，不接受这样的处理的参照。因此，两个组之间的任何表型差异可单独归因于处理而不是植株基因构成的任何固有性。在另一个实例中，两种遗传上相同的小麦种子可用组合物进行处理，一种引入真菌群体而一种不引入真菌群体。来源于(例如，生长自或获得自)那些种子的植株之间的任何表型差异可归因于真菌处理。
术语“未经处理种子”是指与已施用了真菌菌株的种子是同一物种(例如，与其同基因或遗传上相同)并且在与其基本相同的条件下获得(例如，种子获得自的植株是在相同的时间量、相同的气候下生长并且根据相同的方法使用相同的物质进行栽培，种子在相同条件下储存)的种子，除了没有施用所述真菌菌株的未经处理种子之外。
术语“植物生长特征”旨在广泛地涵盖以一些方式与植物生长相关的任何特征。所述特征可与单个植株或植株群体相关或者相对于单个植株或植株群体可观察到。这样的特征的一些实例包括但不限于植株湿生物质或干生物质、植株高度、植株尺寸、出苗％、出苗日期、林冠盖度(canopy cover)、开花状态、种子产率、谷粒产率、果实产率、每株植株的分蘖数目、嫩枝长度(shoot length)、根长度、根结构、种子重量、衰老、持绿性、每株植株的成熟植株生殖元件的数目、视觉外观等。
提及改善包括植物生长特征中的任何定性或定量变化或修饰，这在工业上是有益的，尤其是在农业的背景下。就植物生长特征可量化的程度而言，根据植物生长特征的性质，改善可等同于该数量的增加或减少。举例来说而非限制，可期望增加可量化的特征，例如植株湿生物质或干生物质、植株高度、植株尺寸、林冠盖度、种子产率、谷粒产率、果实产率、每株植株的分蘖数目、嫩枝长度、根长度、种子重量等。
在某些实施方案中，植物生长特征包括生物质、高度、产率或其任意组合或者是生物质、高度、产率或其任意组合。
本文中使用的植株的“生物质”是指生产自该植株的组织的量(例如，由质量或重量确定，例如以风干或湿组织的克衡量)或数量(数目)。除非另有说明，否则生物质包含地上生物质(即，气生(aerial)生物质，包括但不限于茎、叶、果实和/或种子)和/或地下生物质(即，根)二者。生物质是指给定时间的生物质。已被施用真菌菌株的植株的生物质可根据已知方法包括称重来测量。生物质可作为每单位面积的重量给出。该术语还可以是指群落(群落生物质)中的所有植株或物种。在某些实施方案中，植株或其部分的生物质的增加可包括干生物质、湿生物质、分蘖的数目、植株的高度、植株产率、种子产率、果实产率或其组合的增加。
在某些实施方案中，植株的干生物质可根据以克计的植株或其部分的干重(dryweight，DW)来衡量。干重可在将植株或其部分干燥直至无残留水剩下之后(例如，在60℃下干燥1周之后)来确定。在某些实施方案中，植株的湿生物质可根据以克计的植株或其部分的湿重或鲜重来衡量。分蘖的数目可通过对分蘖进行计数来确定。植株的高度可通过测量高度来确定。
本文中使用的短语“产率”或“植株产率”是指每株植株、每个培育区域和/或每个生长季节所产生的组织或器官的量、质量或重量(例如，由重量或尺寸来确定)或者数量(数目)。
植株产率可受多种参数的影响，所述参数包括但不限于植株生物质；植株活力；生长速率；种子产率；种子或谷粒数量；种子或谷粒品质；油产率；所收获器官(例如，种子或植株的营养部分)中油、淀粉和/或蛋白质的含量；每个圆锥花序的花(小花)的数目(以填充种子数目与原发圆锥花序数目之比表示)；收获指数；每个区域培育的植株的数目；每株植株和每个区域所收获器官的数目和尺寸；每个培育区域的植株的数目(密度)；田间(infield)所收获器官的数目；总的叶面积；碳吸收和碳配分(植株内碳的分布/分配)；抗荫性；可收获器官(例如种子)的数目、每荚的种子、每个种子的重量；以及经修饰的构型。
本文中使用的短语“种子产率”或“谷粒产率”是指每个植株的种子、每荚的种子或每个培育区域的种子的数目或重量，或者是指单个种子的重量。因此，种子产率可受种子尺寸(例如，长度、宽度、周长、面积和/或体积)、(填充的)种子数目和种子填充率的影响。通过提高每个植株的种子产率和/或通过增加在同一培育区域上培育的植株数目，可获得提高的种子产率/每生长面积。
本文中使用的术语“种子”(也被称为“谷粒”或“籽粒(kernel)”)是指这样的小胚胎植株，其包裹在被称为种皮的覆盖物中(通常具有一些储存的食物)。种子是裸子植物与被子植物植株成熟胚珠的产物，其在母体植株内受精和稍微生长之后产生。术语“种子”、“植株种子”或“用于培育植株的种子”可在本文中互换使用。
已被施用真菌菌株的植株的生物质和/或植株的产率可在以下时间点测量：将所述真菌菌株施用于植株后的约7天至约350天、约7天至约300天、约7天至约250天、约7天至约200天、约7天至约150天或约10天至约100天，例如约15天至约75天、约20天至约60天或约25天至约50天。在某些实施方案中，已被施用真菌菌株的植株(例如谷类植株)的生物质、高度、产率和/或出苗率可在植株被收获以收集其谷粒或产物时测量，即在成熟植株例如谷类植株(例如小麦或玉米植株)从田间收集时测量。已被施用真菌菌株的植株相对于不经如此处理的参照植株的植株生物质和/或植株产率将在同一时间点测量。
术语“出苗率”是指幼苗穿过土壤的出现率。例如，处理可有利地提高每单位样地面积植物从其出苗的已播种种子的百分比。出苗率可在预定的植株发育阶段(例如，在三叶阶段)进行评分。
在某些实施方案中，植物生长特征可包括干生物质、湿生物质、植株高度、植株产率、种子或谷粒产率、出苗率或者其任意组合。在某些实施方案中，植物生长特征可包括生物质、高度、产率、出苗率或其任意组合。在某些实施方案中，本发明允许改善或增加这些特征中的任一种或更多种以及优选所有。
本文中使用的术语“增加”旨在与术语例如“上调”、“增强”、“刺激”或“提高”同义。植株生物质、高度、产率和/或出苗率的增加可以是在整个植株或其任意部分(例如地上(可收获)部分、营养生物质、根、果实或种子)中。本文预期了这样的增加的任何范围或程度，尤其是任何农艺学上有意义的增加。通常，该术语可在适当的上下文中(例如在实验或农业的上下文中)表示相对于参照的统计学上显著的增加。技术人员能够选择这样的参照，如还在本说明书中别处讨论的。例如，这样的增加可落在参照的误差范围外(如例如，通过标准偏差或标准误差，或者通过其预定倍数，例如，±1×SD或±2×SD，或者±1×SE或±2×SE来表示)。因此，虽然在单个植株的水平上可观察到相应的改善或增加，但是通过以下对它们进行了更有效的评价：比较相关的群体特征，例如使用经处理植株相对于未经处理植株的样品量获得的相应性状的平均值或中值，这允许得到统计学上有意义的结论，例如如实施例部分中所示。
在某些实施方案中，植株的生物质、高度、和/或出苗率可各自独立地相对于(即，与之相比)未经处理植株的生物质、高度、产率和/或出苗率增加至少约1％(即，植株的生物质可以是至少约1.01倍)，例如优选地增加至少约2％(即1.02倍)、至少约3％(即1.03倍)、至少约5％(即1.05倍)、至少约10％(即1.10倍)、至少约15％(即1.15倍)、至少约20％(即1.20倍)或更多，例如增加至少约25％(即1.25倍)、至少约30％(即1.30倍)、至少约35％(即1.35倍)、至少约40％(即1.40倍)、至少约45％(即1.45倍)、至少约50％(即1.50倍)或更多。例如，植株的生物质、高度、产率和/或出苗率可相对于未经处理植株的生物质、高度、产率和/或出苗率增加2％至5％、5％至10％、10％至15％、15％至20％、20％至30％、30％至40％或40％至50％。如上所述，这些百分比或倍数增加可方便地反映经处理群体相对于未经处理群体中相应性状的平均值之间的关系，如通过评价代表性群体样品来确定的。
这样的生物质、高度、产率和/或出苗率的增加可有利地减少或甚至取消在田间用农用化学品例如肥料处理植物的需要，并从而有利地导致更可持续的农业。
在某些实施方案中，植株的种子或谷粒产率可增加，例如增加前述百分比或倍数变化。
如本说明书中别处所示，真菌菌株可因此以有效产生改善的植物生长特征(例如与未经处理植株相比植株的生物质、高度、产率和/或出苗率增加)的量施用于植株、植株的一部分、用于培育植株的种子或植株所在地。
短语“施用”通常是指将所述目标(例如真菌菌株)由人和/或机器驱动或作用来处理、施加、递送或提供至接受者实体(例如植株、其部分、用于培育植株的种子或植株所在地)。本文中教导的真菌菌株可通过任何已知方法施用，其中将植株的全部或一部分进行处理，例如通过根、种子或叶接种。例如，可施用于植株的气生部分(例如叶和茎)、植株的根、在土壤中种植种子之前植株的种子、或者植株或植株种子周围的土壤或植株生长培养基。可采用施加方法例如喷洒、涂覆、覆盖、接触和/或浸渍。在某些实施方案中，可施加至表面，例如至生长培养基(例如土壤)、植株、植株部分、种子、收获的作物、收获的种子作物、储存的作物或作物部分的表面。在某些实施方案中，可施用于存在于田间的植株、其部分或植株所在地。术语“田间”或“农田”可在本文中互换使用并且是指用于农业目的(例如栽培作物，例如栽培小麦植株或玉米植株)的土地区域。
在某些实施方案中，当形成植株的一部分时，可将真菌菌株施加于植株的一部分。例如，当植株的一部分(例如叶)存在于植株上或与植株连接(例如，生长在植株上)时，可将其施加至植株的一部分(例如至叶)。
在某些实施方案中，可将真菌菌株施加至以下中的任一者或更多者：植株的种子、嫩枝、茎、叶、根(包含块茎)、花、组织或器官。在某些实施方案中，可将真菌菌株施加至(例如，喷洒在)植株的整个地上部分。因此，在某些实施方案中，可将真菌菌株施加至(例如，喷洒在)以下中的任一者或更多者：植株的嫩枝、茎、叶或花。优选地，可将真菌菌株施加至(例如，喷洒在)以下中的任一者或更多者：植株的嫩枝、叶或花。在某些实施方案中，可将真菌菌株施加至(例如，喷洒在)植株的嫩枝。
在某些实施方案中，可将真菌菌株施用于植株所在地，例如通过接种生长培养基。因此，在某些实施方案中，方法包括用真菌细胞接种土壤或植株生长培养基以及在所述土壤或培养基中培育植株。
本文中使用的术语“生长培养基”或“植株生长培养基”是指用于培养植株的基底(substrate)或培养基。在一些实施方案中，生长培养基可以是土壤、堆肥、泥炭、椰糠(coco-coir)、木质纤维、模拟土壤的基底例如矿物熔岩或玄武岩基底、纺织物(textile)或无土壤基底。在某些实施方案中，生长培养基可以是砂、砾石、多糖、地表覆盖物(mulch)、泥炭藓(peat moss)、秸秆、原木、黏土或其组合。在一些实施方案中，植株生长培养基还可包含水培系统或体外培养系统。因此，在某些实施方案中，植株生长培养基是水耕培养基或水培培养基。技术人员理解不同类型的生长培养基可用于培育不同类型的植株。可通过示例的方式使用液体、粉末剂、颗粒剂、丸粒剂(pellet)进行植株生长培养基的接种。
水培也包括水耕，是在无土壤培养基或基于水生的环境中培育植株，而体外培养系统是指在无菌条件下，在受控环境和缩小的空间中，在具有合成培养基的接受者上或接受者中培育植株或外植体。外植体是指植株的一部分，从所有气生部分到分离的细胞，如叶、根、种子、鳞茎、块茎、芽的一部分。在水培或体外培养的情况下，可在播种之前、期间和/或之后，或者在植株生长周期开始之前、期间和/或之后用真菌菌株接种植株生长培养基。接种可在植株生长周期期间进行一次或多次。
在某些实施方案中，可喷雾液体可通过本领域已知的常规喷洒设备例如飞机、背包喷雾器、拖拉机安装喷管式喷雾器等喷洒植株、其部分或植株所在地来施加。
在某些实施方案中，可将真菌菌株施加至植株、其部分或植株的生长所在地来直接进行或者通过使用惯用处理方法(例如通过浸渍、浸湿(drenching)、喷洒、涂覆、雾化(atomizing)、灌溉、蒸发、撒粉、雾化(fogging)、撒播、起泡、涂刷、涂抹(spreading-on)、浇水(浸湿)或滴灌)作用于其周围或栖息地来进行。在一些实施方案中，方法可包括喷洒、喷雾(sprinkling)、喷淋、喷射(spritzing)、以微滴扩散、飞溅；用真菌菌株分散、扩散或冲洗植株、其部分或植株的生长所在地。
在某些实施方案中，可将本文中教导的一种或更多种真菌菌株的真菌细胞以以下的量施加至植株培育或待培育的所在地，例如在土壤上、例如在田间或在温室内：约1×106CFU/公顷至约1×1014CFU/公顷，例如约1×107CFU/公顷至约1×1013CFU/公顷、或约1×108CFU/公顷至约1×1012CFU/公顷，或约1×109CFU/公顷至约1×1011CFU/公顷，优选约1×1011CFU/公顷。
在某些实施方案中，施加可以是一次(单次)施用、以相同或不同的时间间隔重复施用(即，多于一次施用)，或者连续施用。真菌菌株可在植株的生命周期中的任一点(例如，在萌发之前或之后)施用。例如，可在土壤中种植种子之前和在萌发之前施用于植株的种子。或者，可在已出现萌发之后施用于植株(例如幼苗)、植株的种子或植株周围的土壤。一旦用真菌菌株处理，就可将种子种植在土壤中并使用用于引起植株生长的常规方法进行栽培。
在某些实施方案中，真菌菌株可在-1℃至30℃的温度(例如，空气温度)下施加。在一些实施方案中，施加可在0℃至30℃、1℃至30℃、5℃至25℃或10℃至20℃的温度下进行。
在某些实施方案中，当未形成植株的一部分时，可将真菌菌株施加至植株的一部分。例如，当植株的一部分(例如种子)不存在于植株上或从植株脱离(例如，不生长在植株上)时，可将其施加至植株的一部分(例如施加至用于培育植株的种子)。例如，在其已从植株中收获(例如从植株中机械或手动分离)之后可将其施加至种子。在某些实施方案中，方法可包括将真菌菌株施用于植株的种子，例如在种植种子之前或在种植时与种子一起。因此，在某些实施方案中，方法包括将真菌菌株施用于植株的种子。在某些实施方案中，在种植种子之前或在种植时与种子一起，或在种植种子之后且在种子萌发之前将真菌菌株施用于植株的种子。
在某些实施方案中，经纯化的真菌菌株能够定殖于植株。成功的定殖可通过检测植株内菌株的存在来确定。例如，在将菌株施加至植株部分之后，在从所述植株部分(例如种子)萌发的植株的根和嫩枝中可检测到高滴度的菌株。检测植株内部菌株的存在可通过在植株元件或植株的表面灭菌之后测量菌株的生存力来完成：菌株定殖导致菌株的内部定位，使其抵抗表面灭菌的条件。菌株的存在和数量也可使用本领域已知的其他方式来确定，例如，使用微生物特异性抗体的免疫荧光显微术或荧光原位杂交。或者，识别来自菌株的保守序列的特异性核酸探针可用于扩增区域，例如通过定量PCR进行，并通过标准曲线与CFU相关联。
因此，在某些实施方案中，当微生物例如真菌可在植株或微生物生命周期的至少一部分期间与植株或植株部分关联存在时，其被认为定殖于植株、植株部分、根或种子。在某些实施方案中，当微生物例如真菌可在一段时间(例如一或更多天、周、月或年)内在植株或植株部分中稳定地检测到时，其被认为定殖于植株。本文中所述的组合物和方法可包含本文中教导的一种或多种真菌菌株以及任选的以有效定殖于植株的量的一种或更多种另外的植株有益微生物。
在一些实施方案中，本文中所述的菌株可以能够从一种组织类型移动到另一种。例如，在处理植株部分的外部之后，在植株的成熟组织内检测到和分离的菌株表明了其从植株部分移动到成熟植株的营养组织中的能力。因此，在一些实施方案中，真菌菌株的群体能够从植株元件外部移动到植株的营养组织中。在一些实施方案中，配置在植株的植株元件上的菌株能够在植株部分萌发成营养状态之后定位于植株的不同组织。例如，菌株可以能够定位于植株中组织中的任一者，包括：根、不定根、种子根、根毛、嫩枝、叶、花、穗(ear)、穗状花序、小穗、芽、雄穗(tassel)、分生组织、花粉、雌蕊、子房、雄蕊、果实、匍匐茎、根茎、节瘤(nodule)、块茎、毛状体、保卫细胞、排水器、花瓣、萼片、颖片、叶轴、维管形成层、韧皮部和木质部。在一个实施方案中，菌株能够定位于植株的根和/或根毛。在另一个实施方案中，菌株能够定位于光合组织，例如植株的叶和嫩枝。在另一些情况下，菌株定位于植株的维管组织，例如在木质部和韧皮部中。在又一个实施方案中，菌株能够定位于植株的生殖组织(花、花粉、雌蕊、子房、雄蕊、果实、穗状花序、小穗)。在另一个实施方案中，菌株能够定位于植株的根、嫩枝、叶和生殖组织。在又一个实施方案中，菌株定殖于植株的果实或植株元件组织。在又一个实施方案中，菌株能够定殖于植株，使得其存在于植株的表面(即其存在可检测地存在于植株外部)。在又一些实施方案中，菌株能够定位于植株的基本上全部或全部组织。在一些情况下，菌株能够在宿主植株内复制并定殖于该植株。
在另一些实施方案中，在施用真菌菌株后，在促进植株生长和发育的条件下栽培植株。换言之，本方法还可包括在促进植株生长和发育的条件下栽培植株。
在某些实施方案中，方法包括向植株的种子、整个植株或幼苗施用真菌菌株，并任选地在促进植株生长和发育的条件下栽培种子、整个植株或幼苗。在某些实施方案中，方法包括向植株的种子施用真菌菌株，并任选地在促进植株生长和发育的条件下栽培种子。因此，在这样的后者实施方案中，植株从种子开始生长，尤其是种植在所述土壤或植株生长培养基中的种子。
在促进植株生长和发育的条件下栽培种子可以但不需要包括生长至成熟和/或再生。
在某些实施方案中，方法还可包括繁殖用真菌菌株处理的植株。因此，本发明提供了与从未经处理种子生长的植株相比，用于增加从种子生长的植株的生物质、高度、产率和/或出苗率的方法，所述方法包括将真菌菌株施用于用于培育植株的种子。本发明还提供了与从未经处理种子生长的植株相比，用于增加从种子生长的植株的生物质、高度、产率和/或出苗率的真菌菌株的用途。
本文中还提供了处理植株的种子的方法，所述方法包括用本文中教导的一种或更多种真菌菌株的真菌细胞接种种子，使得真菌细胞定殖于从经接种种子萌发的植株和/或者培育植株周围的土壤或植株生长培养基，由此与从未经处理种子萌发的植株相比，改善了植株的植物生长特征，例如植株的生物质、高度、产率和/或出苗率。在某些实施方案中，种子涂覆有真菌细胞，与真菌细胞一起孵育或种植在真菌细胞附近。在某些实施方案中，将种子进一步用本文中教导的一种或更多种另外的植株有益微生物进行接种。
在某些实施方案中，本文中教导的一种或更多种真菌菌株的真菌细胞可以以下的量与种子接触：约1×104CFU/kg种子至约1×1012CFU/kg种子，例如约1×105CFU/kg种子至约1×1011CFU/kg种子、或约1×106CFU/kg种子至约1×1010CFU/kg种子、或约1×107CFU/kg种子至约1×1010CFU/kg种子，优选约1×109CFU/kg种子。
在某些实施方案中，本文中教导的一种或更多种真菌菌株的细胞可以以平均为以下的量涂覆在或存在于或接种到种子上：至少10CFU/种子，优选至少100CFU/种子，更优选至少500CFU/种子，并且甚至更优选至少1000CFU/种子，更优选至少1×104CFU/种子，例如1×103至1×108CFU/种子、或1×104至1×107CFU/种子，例如约1×106CFU/种子。因此某些实施方案提供了植物种子，其包含本文中教导的一种或更多种真菌菌株的细胞的至少10CFU或孢子，优选至少100CFU或孢子，更优选至少500CFU或孢子，并且甚至更优选至少1000CFU或孢子，例如更优选至少1×104CFU或孢子、或者1×105CFU或孢子、或者1×106CFU或孢子，例如1×105至1×107CFU或孢子，优选约1×106CFU或孢子。例如，种子可涂覆有本文中教导的真菌细胞或组合物。
在某些实施方案中，本文中教导的一种或更多种真菌菌株的细胞可培养在培养基上或者可适合于培养在培养基。所述培养基在用真菌菌株接种之前是无菌的，并且包含用于在培养基上生长和维持菌株的所有营养素。另外，培养基可以呈固体、半固体或液体形式。
在某些实施方案中，本文中教导一种或更多种真菌菌株的细胞可作为真菌样品、培养物或接种物，喷雾干燥真菌，冷冻干燥真菌，喷雾干燥真菌或冷冻干燥真菌的混悬剂等来施用。
在某些实施方案中，本文中教导的一种或更多种真菌菌株的细胞可因此作为整体细胞培养液施用，所述细胞培养液包含真菌以及其中已生长真菌的培养基。
另一个方面提供了用真菌菌株处理的植株或其部分。还提供了用本文中教导的真菌细胞进行异源性配置的植株或其部分。在某些实施方案中，植株部分可以是种子，例如涂覆有真菌细胞或组合物的种子。与未经处理植株或其部分相比，植株或其部分或从所述植株部分生长的植株可表现出生物质增加。
因此，还公开了用真菌菌株处理(例如涂覆有真菌菌株)的植株种子，优选作物植株种子(例如，小麦植株或玉米植株的种子)，例如，使得种子的全部或一部分具有包含真菌细胞的涂层或膜。与从未经处理种子生长的植株相比，从经处理种子生长的植株可表现出生物质增加。
还提供了从用真菌菌株处理的植株或其部分(例如，种子)生长的植株。
在一个实施方案中，本文中教导的一种或更多种菌株的真菌细胞可共同地或者优选地每种菌株单独且独立地以至少约102CFU/经处理植株或其部分的量存在。在一个实施方案中，本文中教导的一种或更多种菌株的真菌细胞可共同地或者优选地每种菌株单独且独立地以至少约102CFU/从经处理植株或其部分(例如从经处理种子)生长的植株的量存在。
优选地，本文中教导的一种或更多种菌株的真菌细胞可共同地或者优选每种菌株单独且独立地以在选自果实、种子、叶或根或者其部分的成熟植株的靶组织内可检测到的有效量存在于植株或其部分上。例如，以成熟植株中以下的量：至少约100CFU、100至200CFU、至少约200CFU、200至300CFU、至少约300CFU、300至400CFU、至少约500CFU、500至1,000CFU、至少约1,000CFU、1,000至3,000CFU、至少约3,000CFU、3,000至10,000CFU、至少约10,000CFU、10,000至30,000CFU、至少约30,000CFU、30,000至100,000CFU、至少约105CFU、105至106CFU、至少约106CFU或更多。
在某些实施方案中，用本文中教导的真菌细胞处理(例如涂覆有真菌细胞)的植株或其部分(例如种子)可以是储存稳定的。真菌菌株可以是储存稳定的，其中在4℃或室温下以干燥形式(即，水分含量为30％或更低)储存1、2、3、4、5、6、7、8、9、10周或大于10周之后，至少0.01％的CFU是有生存力的。任选地，包含真菌细胞的储存稳定的组合物可以呈干燥组合物、粉末组合物或冻干组合物。在一个实施方案中，组合物可配制成为菌株提供稳定性。在一个实施方案中，用真菌细胞处理(例如涂覆有真菌细胞)的植株或其部分(例如种子)可在约-20℃至约50℃的温度下基本上稳定持续至少约1、2、3、4、5或6天，或者1、2、3或4周，或者1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12个月，或者一年或更多年。在另一个实施方案中，用真菌细胞处理(例如涂覆有真菌细胞)的植株或其部分(例如种子)可在约4℃至约37℃的温度下基本上稳定持续至少约5、10、15、20、25、30天或大于30天。优选地，用真菌细胞处理(例如涂覆有真菌细胞)的植株或其部分(例如种子)在约4℃至约37℃的温度下基本上稳定持续至少一年或大于一年。
在某些实施方案中，用真菌细胞处理(例如涂覆有真菌细胞)的植株或其部分(例如种子)限制在合适的容器内，例如选自以下的物体：瓶、罐、安瓿、包、器皿、袋、盒、仓(bin)、封套(envelope)、纸盒(carton)、容器、筒仓、集装箱、卡车车箱和箱子(case)。
在某些实施方案中，本文中教导的真菌细胞对于用其待处理或施用的植株或植株部分是异源的。如果未经处理的植株、植株部分、用于培育植株的种子或植株所在地(例如，未用本文中所述的真菌菌株处理的种子)不包含可检测水平的细菌或真菌，则细菌或真菌被认为对于植株、植株部分、用于培育植株的种子或植株所在地是异源的。当以在施加细菌或真菌之前未在植株上存在的数目将细菌或真菌施加或配置在植株上时，细菌或真菌被认为是“异源性配置”或“异源配置”在植株或植株组织的外部表面上或者在植株或植株组织内。例如，配置在种子的外部表面或种子内的经纯化的细菌或真菌菌株可以是内生细菌或真菌，其可能与成熟植株相关，但不在种子的表面上或种子内存在。因此，当将细菌或真菌施加于这样的植株上时，细菌或真菌被认为是异源地配置，所述植株在其表面上或在细菌或真菌被配置的特定组织内天然不具有该细菌或真菌，或者在其表面上或在特定组织内不天然地具有所施加数目的该细菌或真菌。
在某些实施方案中，菌株是异源配置的，例如，以在成熟植株中可检测到的有效量配置在植株生殖元件(element)的表面上。在一个特定的实施方案中，菌株是在成熟植株中以可检测到的有效量进行异源配置的，以以下的量：至少约100CFU，100至200CFU，至少约200CFU，200至300CFU，至少约300CFU，300至400CFU，至少约500CFU，500至1,000CFU，至少约1,000CFU，1,000至3,000CFU，至少约3,000CFU，3,000至10,000CFU，至少约10,000CFU，10,000至30,000CFU，至少约30,000CFU，30,000至100,000CFU，至少约100,000CFU或更多。
在一个优选的实施方案中，真菌细胞是以有效改善植物生长特征(例如相对于未经处理植株增加经处理植株的生物质、高度、产率和/或出苗率)的量异源性配置至植株、其部分、用于培育植株的种子或植株所在地的。在一个优选的实施方案中，将菌株异源配置至植株、植株部分、用于培育植株的种子或植株所在地的量对于维持植株中的关键群体质量是有效的。在另一个实施方案中，将菌株异源配置至用于培育植株的种子的量对于维持从种子萌发的成熟植株中的关键群体质量是有效的。因此，在某些实施方案中，可将如本文中预期的任何真菌菌株、真菌细胞群体或微生物活性成分异源配置至植株、植株部分或种子。
本申请还提供了如以下陈述中所示的一些方面和实施方案。在这些陈述中，还公开了措辞“根据陈述[编号]所述的[对象]，其中……”或“根据陈述[编号]中任一项所述的[对象]，其中……”并可被简单的措辞“在某些实施方案中……”代替。
陈述1.用于改善与未经处理植物相比植物的植物生长特征方法，所述方法包括向所述植物、其部分、用于培育所述植物的种子或所述植物的所在地施用真菌菌株的细胞，其包含与SEQ ID NO:1具有至少97.40％序列同一性的核核糖体内在转录间隔区(internaltranscribed spacer，ITS)多核苷酸。
陈述2.根据陈述1所述的方法，其中所述植物生长特征包括生物质、高度、产率、出苗率或其任意组合。
陈述3.根据陈述2所述的方法，其中所述植物的生物质增加至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述4.根据陈述2或3所述的方法，其中所述植物的高度增加至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述5.根据陈述2至4中任一项所述的方法，其中所述植物的产率提高至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述6.根据陈述2至5中任一项所述的方法，其中所述植物的出苗率提高至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述7.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ ID NO:1具有至少97.60％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述8.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ ID NO:1具有至少97.80％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述9.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ ID NO:1具有至少98.00％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述10.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少98.20％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述11.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少98.40％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述12.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少98.60％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述13.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少98.80％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述14.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少99.00％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述15.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少99.20％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述16.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少99.40％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述17.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少99.60％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述18.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有至少99.80％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述19.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含与SEQ IDNO:1具有100.00％序列同一性的ITS多核苷酸。
陈述20.根据陈述1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含如SEQ IDNO:1中所示的ITS多核苷酸。
陈述21.根据陈述1至20中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是青霉(Penicillium)物种菌株。
陈述22.根据陈述1至21中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是比阿娄维扎青霉菌株。
陈述23.根据陈述1至22中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是根据《布达佩斯条约》在2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(Belgian Coordinated Collection of Microorganism，BCCMTM)/MUCL农业工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心的菌株。
陈述24.根据陈述1至22中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是根据《布达佩斯条约》在2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农业工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心的菌株的功能突变体，或者其功能突变体，优选其中真菌菌株为MUCL 58178。
陈述25.根据陈述权利要求1至24中任一项所述的方法，其包括将两种或更多种真菌菌株的细胞施用于所述植物、所述其部分、所述用于培育植物的种子或所述植物的所在地，每种真菌菌株独立地如陈述1和7至24中任一项所限定的。
陈述26.根据陈述权利要求1至25中任一项所述的方法，其包括将所述真菌细胞(出于简洁的原因，即，如陈述1和7至24中任一项所限定的真菌菌株的细胞；或者两种或更多种真菌菌株的细胞，每种真菌菌株独立地如陈述1和7至24中任一项所限定的)与一种或更多种另外的植物有益微生物组合施用于所述植物、所述其部分、所述用于培育植物的种子或所述植物的所在地。
陈述27.根据陈述1至26中任一项所述的方法，其中所述真菌细胞以农业活性组合物施用。
陈述28.根据陈述27所述的方法，其中所述组合物还包含一种或更多种农业上可接受的助剂。
陈述29.根据陈述28所述的方法，其中所述农业上可接受的助剂选自溶剂、载体、表面活性剂、黏着剂、防冻剂、增稠剂、缓冲剂、消泡剂、抗氧化剂、防腐剂、芳香剂、着色剂、及其组合。
陈述30.根据陈述27至30中任一项所述的方法，其中所述组合物是液体组合物。
陈述31.根据陈述30所述的方法，其中所述组合物是水性组合物。
陈述32.根据陈述30或31所述的方法，其中所述组合物是可喷雾液体或浓缩物。
陈述33.根据陈述30至32中任一项所述的方法，其中所述组合物以至少约102CFU/ml的浓度包含真菌细胞。
陈述34.根据陈述33所述的方法，其中所述组合物包含两种或更多种真菌菌株，每种真菌菌株独立地如陈述1和7至24中任一项中所限定，并且所述组合物包含每种菌株单独地至少约102CFU/ml的细胞，或所有菌株共同地至少约102CFU/ml的细胞。
陈述35.根据陈述27至29中任一项所述的方法，其中所述组合物是非液体组合物。
陈述36.根据陈述35所述的方法，其中所述组合物是散剂。
陈述37.根据陈述35或36所述的方法，其中所述组合物以至少约102CFU/g的量包含真菌细胞。
陈述38.根据陈述37所述的方法，其中所述组合物包含两种或更多种真菌菌株，每种真菌菌株独立地如陈述1和7至24中任一项中所限定，并且所述组合物包含每种菌株单独地至少约102CFU/g的细胞，或所有菌株共同地至少约102CFU/g的细胞。
陈述39.根据陈述1至38中任一项所述的方法，其中所述方法包括将所述真菌细胞或所述组合物施用于所述植物的种子、整个植株或幼苗。
陈述40.根据陈述39所述的方法，其中所述真菌细胞或所述组合物例如在种植所述种子之前或在种植时与所述种子一起，或者在种植所述种子之后且在所述种子萌发之前施用于所述植物的种子。
陈述41.根据陈述39或40所述的方法，其还包括在促进植物生长和发育的条件下栽培所述种子、整个植株或幼苗。
陈述42.根据陈述1至41中任一项所述的方法，其中所述方法包括用所述真菌细胞接种土壤或植物生长培养基以及在所述土壤或培养基中培育所述植物。
陈述43.根据陈述42所述的方法，其中所述植物生长培养基是水耕培养基或水培培养基。
陈述44.根据陈述42或43所述的方法，其中所述植物从种子开始生长，尤其是种植在所述土壤或植物生长培养基中的种子。
陈述45.处理植物的种子的方法，其包括用如陈述1和7至24中任一项所限定的一种或更多种真菌菌株的细胞接种所述种子，使得所述真菌细胞定殖于从经接种种子萌发的植物和/或培育植物周围的土壤或植物生长培养基，由此与从未经处理种子萌发的植物相比，改善了所述植物的植物生长特征。
陈述46.根据陈述45所述的方法，其中所述植物生长特征包括生物质、高度、产率、出苗率或其任意组合或者是生物质、高度、产率或其任意组合。
陈述47.根据陈述46所述的方法，其中所述植物的生物质增加至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述48.根据陈述46或47所述的方法，其中所述植物的高度增加至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述49.根据陈述46至48中任一项所述的方法，其中所述植物的产率提高至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述50.根据陈述46至49中任一项所述的方法，其中所述植物的出苗率提高至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
陈述51.根据陈述45至50中任一项所述的方法，其中所述种子用所述真菌细胞涂覆，与所述真菌细胞一起孵育或种植在所述真菌细胞附近。
陈述52.根据陈述45至51中任一项所述的方法，其中所述种子进一步用一种或更多种另外的植物有益微生物进行接种。
陈述53.用如陈述1和7至24中任一项所限定的真菌细胞或者用如陈述27至39中任一项所限定的组合物进行处理的植物或其部分；或者由其生长的植物或其部分。
陈述54.用如陈述1和7至24中任一项所限定的真菌细胞进行异源性配置的植物或其部分；或者从其生长的植物或其部分。
陈述55.根据陈述53或54所述的植物或其部分，其中所述植物部分是种子。
陈述56.根据权利要求55所述的种子，其用所述真菌细胞或所述组合物涂覆。
陈述57.植物种子，其包含至少10CFU或如陈述1和7至24中任一项所限定的真菌的孢子，任选地，其中所述种子用如陈述1至24中任一项所限定的真菌细胞或如陈述27至38中任一项所限定的组合物涂覆。
陈述58.方法，其包括从如陈述57中所限定的种子培育植物并收获所述植物或所述其部分，例如收获所述植物的种子或谷粒。
陈述59.真菌菌株或其功能突变体，所述菌株根据《布达佩斯条约》在2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农业工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心。
陈述60.真菌细胞群体，其包含如陈述59中所限定的菌株。
陈述61.农业活性组合物，其包含如陈述59中所限定的菌株。
陈述62.根据陈述61所述的组合物，其还包含一种或更多种农业上可接受的助剂。
陈述63.根据陈述62所述的组合物，其中所述农业上可接受的助剂选自溶剂、载体、表面活性剂、黏着剂、防冻剂、增稠剂、缓冲剂、消泡剂、抗氧化剂、防腐剂、芳香剂、着色剂、及其组合。
陈述64.根据陈述61至63中任一项所述的组合物，其中所述组合物是液体组合物。
陈述65.根据陈述64所述的组合物，其中所述组合物是水性组合物。
陈述66.根据陈述64或65所述的组合物，其中所述组合物是可喷雾液体或浓缩物。
陈述67.根据陈述64至66中任一项所述的组合物，其中所述组合物以至少约102CFU/ml的浓度包含真菌细胞。
陈述68.根据陈述67所述的组合物，其中所述组合物包含两种或更多种真菌菌株，每种真菌菌株独立地如陈述1和7至24中任一项中所限定，并且所述组合物包含每种菌株单独地至少约102CFU/ml的细胞，或所有菌株共同地至少约102CFU/ml的细胞。
陈述69.根据陈述61或62中任一项所述的组合物，其中所述组合物是非液体组合物。
陈述70.根据陈述69所述的组合物，其中所述组合物是粉末剂。
陈述71.根据陈述69或70所述的组合物，其中所述组合物以至少约102CFU/g的量包含真菌细胞。
陈述72.根据陈述71所述的组合物，其中所述组合物包含两种或更多种真菌菌株，每种真菌菌株独立地如陈述1和7至24中任一项中所限定，并且所述组合物包含每种菌株单独地至少约102CFU/g的细胞，或所有菌株共同地至少约102CFU/g的细胞。
陈述73.根据陈述1至52中任一项所述的方法，其中所述植物是单子叶植物。
陈述74.根据陈述1至52中任一项所述的方法，其中所述植物是谷物。
陈述75.根据陈述1至52中任一项所述的方法，其中所述植物选自玉米、小麦、大麦、稻、小米、黑麦、小黑麦、高粱、二粒小麦、斯佩尔特小麦、单粒小麦、苔麸、蜀黍和燕麦。
陈述76.根据陈述1至52中任一项所述的方法，其中所述植物是玉米或小麦。
陈述77.根据陈述1至52中任一项所述的方法，其中所述植物是玉米。
陈述78.根据陈述53至56中任一项所述的植物或植物部分，其中所述植物是单子叶植物。
陈述79.根据陈述53至56中任一项所述的植物或植物部分，其中所述植物是谷物。
陈述80.根据陈述53至56中任一项所述的植物或植物部分，其中所述植物选自玉米、小麦、大麦、稻、小米、黑麦、小黑麦、高粱、二粒小麦、斯佩尔特小麦、单粒小麦、苔麸、蜀黍和燕麦。
陈述81.根据陈述53至56中任一项所述的植物或植物部分，其中所述植物是玉米或小麦。
陈述82.根据陈述53至56中任一项所述的植物或植物部分，其中所述植物是玉米。
上述的一些方面和实施方案进一步由以下非限制性实例支持。
实施例
实施例1：储存、培养和配制根据本发明某些实施方案的真菌
将根据《布达佩斯条约》在2021年11月24日以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母菌和丛枝菌根真菌保藏中心的真菌菌株在-75℃下储存于经20％v/v甘油改善的马铃薯右旋糖肉汤(Potato Dextrose Broth，PDB)通用培养基(20％w/v马铃薯浸出液、2％w/v右旋糖，在蒸馏水中，pH 5.6±0.2)并在21至25℃下在马铃薯右旋糖琼脂(Potato Dextrose Agar，PDA)通用培养基(20％w/v马铃薯浸出液、2％w/v右旋糖、2％w/v琼脂，在蒸馏水中，pH 5.6±0.2)上培养直到孢子形成(可能需要一个月)。马铃薯浸出液可用4％w/v马铃薯提取物代替，并且可添加抗生素(例如，0.004％w/v金霉素或0.0025％w/v氯霉素)以抑制细菌生长。PDA培养基还可从商业来源获得，例如Merck KGaA/Sigma-Aldrich(Darmstadt,Germany)产品编号70139。为了储存，将孢子冷冻保存在-20℃下。为进一步繁殖菌株，将孢子从板上收获并与PDB混合。使用400μl的该混合物来接种新的板。或者，PDB液体培养基中的深层发酵允许使用整个肉汤用于应用和配制。
对于温室(greenhouse，GH)测试，将孢子从一个板上收集并重悬于1200μl 1％羧甲基纤维素(w/v，溶解于磷酸盐缓冲液)中，添加至20克玉米种子，将所述种子浸泡在微生物溶液中1至3小时，并随后直接放入土壤中。
对于田间试验测试，每kg的待涂覆种子，将在含有1％w/v甲基纤维素和1％w/v着色剂(Red 112,Clariant International,Muttenz,Switzerland)的水中的40ml黏着剂溶液与真菌孢子一起添加至种子。使用Wintersteiger AG(Ried im Innkreis,Austria)Hege 11液体种子处理器来处理种子。对于登录号MUCL58178的真菌菌株的最终CFU/种子为至少1×10^2孢子/种子。在播种之前将种子储存在4℃下。
实施例2：通过根据本发明一些实施方案的方法处理的玉米中每株植株的干生物质、湿生物质和植株高度的增加
每次处理，将3×3玉米种子用包含登录号MUCL 58178的真菌菌株的制剂处理，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。将五个种植箱用盆栽土壤混合物填充并用水浸透。作为对照，将10×9玉米种子用不含真菌菌株的制剂进行处理以进行比较(模拟处理)。将种子每个种植箱播种三排，每排3粒种子。在播种之后的二和三周将营养素添加至种植箱。从用所述真菌菌株处理的种子获得的玉米植株播种之后5周，测量植株高度。在生长6周之后，剪下嫩枝并对每个种植箱的新鲜生物质(以g计)进行称重(即，所有9株的嫩枝一起)。然后将植株枝在60℃下干燥1周并确定每个种植箱的干生物质(以g计)。
与不含真菌菌株的制剂相比，对于所有评价的制剂，每种制剂含有根据本发明一个实施方案的真菌菌株，观察到每株植株的干生物质、湿生物质增加以及植株高度增加。在图1中示出了用包含登录号MUCL 58178的真菌菌株的制剂处理玉米的两次独立实验的结果，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。
该图可视化了在95％置信区间的情况下经MUCL 58178处理种子和经模拟处理种子的不同参数的值。图中的虚线(右侧)表示模拟处理。在图1A和1B中可视化了与不含真菌菌株的制剂相比，来自两次独立实验的干生物质增加37.7％和21.0％。在图1C和1D中可视化了与不含真菌菌株的制剂相比，来自两次独立实验的湿生物质增加29.1％和18.0％。在图1E和1F中可视化了与不含真菌菌株的制剂相比，来自两次独立实验的每株玉米植株的植株高度增加8.5％和10.9％。
实施例3：来自根据本发明一个实施方案的方法处理的玉米种子的在田间生长的玉米植株的干重的增加
每次处理，将0.5kg玉米种子用包含登录号MUCL 58178的真菌菌株和着色剂的制剂涂覆，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。使用标准农业实践以每个田间位置每次处理4处重复样地将种子播种(样地尺寸30m2)。播种密度为10粒种子m2。使用标准农业实践以每个田间位置每次处理4处重复样地将种子播种(样地尺寸24m2，3×8m，每个样地4排，每排之间距离75cm)。播种密度为10、25粒种子m2。在四月末左右进行播种并且收获发生在十月初(在当植株干物质在32％至36％的范围内的物候阶段时)。
基于土壤分析计算施肥。在播种之前施加肥料。施加固体粪肥(30kg/公顷可用的N)和液体氮肥料(尿素39％，41kg/公顷N)二者以提供氮。固体粪肥还为作物提供了35kgP2O5、117kg K2O和23kg MgO。通过60％氯化钾另外施加60kg/公顷的钾(K2O)。在收获时，收获每个样地的中间两排。用Fimaks(Fimaks Makina A.S.,Turkey)玉米切碎机与Haldrup(Haldrup GmbH,Ilshofen,Germany)取样和称量单元结合进行收获。评估中间两排总的新鲜生物质。取样发生在样地的全长上，样品重量为1000g。样品在65℃下干燥直至恒重之后，评估干重产率。(持续+-1周)
将干重与模拟处理进行比较。经模拟处理的种子是用相同的制剂和着色剂涂覆但不含真菌菌株的种子。在图2中可视化了从用包含登录号MUCL58178的真菌菌株的制剂涂覆的玉米种子生长的玉米植株的结果，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。
该图可视化了在95％置信区间的情况下经MUCL 58178处理的种子和经模拟处理的种子的干重的值。图中的虚线(右侧)表示模拟处理。将用包含登录号MUCL 58178的真菌菌株和着色剂的制剂处理的玉米在三个不同位置测量，并且与不含真菌菌株的制剂相比显示出干重增加12.1％、15.5％和38.0％，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。这在图2A、2B和2C中可视化。
实施例4：来自根据本发明一个实施方案的方法处理的玉米种子的在田间生长的玉米植株的出苗率的增加
每次处理，将0.5kg玉米种子用包含登录号MUCL 58178的真菌菌株和着色剂的制剂涂覆，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。使用标准农业实践以每个田间位置每次处理4处重复样地将种子播种(样地尺寸30m2)。播种密度为10粒种子m2。使用标准农业实践以每个田间位置每次处理4处重复样地将种子播种(样地尺寸24m2，3×8m，每个样地4排，每排之间距离75cm)。播种密度为10.25个种子m2。在四月末左右进行播种并且收获发生在十月初(在当植株干物质在32％至36％的范围内的物候阶段时)。在三叶期时出苗之后不久计算出苗种子的数目。仅评价每个样地中间两排的出苗，并计算为播种种子总数目的百分比。
将出苗率与模拟处理进行比较。经模拟处理的种子是用相同的制剂和着色剂涂覆但不含真菌菌株的种子。在图3中可视化了从用包含登录号MUCL58178的真菌菌株的制剂涂覆的玉米种子生长的玉米植株的结果，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。
该图可视化了在95％置信区间的情况下经MUCL 58178处理的种子和经模拟处理的种子的出苗值。图中的虚线(右侧)表示模拟处理。将用包含登录号MUCL 58178的真菌菌株和着色剂的制剂处理的玉米在三个不同位置测量，并且与不含真菌菌株的制剂相比显示出苗率增加6.4％、8.9％和27.5％，所述真菌菌株根据《布达佩斯条约》保藏于BCCMTM/MUCL(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)。这在图3A、3B和3C中可视化。
实施例5：来自通过根据本发明一个实施方案的方法处理的玉米种子的在田间生长的玉米植株的产率和数量的增加
使用标准农业实践以每个田间位置4处重复样地将种子播种(样地尺寸24m2，3×8m，每个样地4排，每排之间距离75cm)。播种密度为9粒种子m2。在四月中旬左右进行播种并且收获发生在十月中旬的BBCH 89时。基于土壤分析计算施肥。通过液体氮肥料(尿素39％N)或颗粒状肥料(KAS27％ N)在播种之前以50％或100％ N的水平施加氮肥料。不添加另外的P，通过60％氯化钾或60％ Kornkali另外以100％的水平施加钾(K2O)。在BBCH 19时，当玉米植株具有9片或更多片叶时且在茎伸长之前的物候阶段评估植株密度(stand)即植株数目/公顷。在收获时，收获每个样地的中间两排。用Delta样地联合收割机(WintersteigerAG,Ried,Austria)进行收获，并基于每个单独样地处收获的谷粒产率计算种子产率(谷粒产率)(kg/公顷)，并考虑15％的种子水分。将植株密度和谷粒产率与未经处理种子进行比较。结果在图4A、4B、4C和4D中示出。
实施例6：根据本发明一个实施方案的真菌细胞对玉米植株某些特征的有益作用
植株的定殖
我们在温室中使用涂覆有菌株MUCL58178孢子的玉米种子进行的盆栽实验中表明了由比阿娄维扎青霉菌株MUCL58178在玉米植株中的定殖。将玉米种子(品种LG.31.219)用菌株MUCL58178孢子、黏着剂、着色剂和吐温20涂覆(MUCL58178处理)或仅用黏着剂、着色剂和吐温20涂覆(模拟处理)。将经涂覆的种子播种在含有基底的盆中并维持在温室中。在播种之后的不同时间点，将玉米植株小心地从盆中移出，并收获玉米种子周围的大块土壤以及仍附着有根际土壤的玉米根。将附着有根际土壤的根放置在磷酸缓冲盐水(Phosphate-buffered saline，PBS)缓冲液中以在离心之后回收根际土壤。在离心之前将根转移至新鲜的PBS缓冲液中并用PBS缓冲液洗涤直至除去所有土壤。然后将所有样品储存在-80℃下直至DNA提取。使用DNeasy PowerSoil PRO(用于大块和根际样品)或DNeasy PowerPlant PRODNA分离试剂盒(用于根样品)根据制造商的说明来提取DNA。随后对DNA提取物进行内部开发的PCR测定，所述PCR测定靶向编码青霉属的RNA聚合酶II第二大亚基的rpb2基因。从模拟处理收获的样品中未观察到PCR信号，而从MUCL58178处理收获的大块土壤和根际土壤样品产生了正确大小的PCR扩增子。这指示涂覆有菌株MUCL58178的玉米种子周围的大块土壤中菌株MUCL58178的存在，并表明了菌株MUCL58178成功地定殖于玉米根际土壤。我们在不同土壤深度(顶部0至10cm和10cm以下深度)和在播种之后的数个时间点(分别是第14、22和43天)在种子根和茎节根二者根际中检测到了菌株MUCL58178。
磷酸盐溶解
磷酸盐通常由于其在土壤中以不可被植株使用的不溶性形式存在而限制植株生长。
我们表明了比阿娄维扎青霉菌株MUCL58178能够在体外溶解磷。通过使用根据Howson和Davis(Enzyme Microbial Technol.1983,vol.5,377-382)制备的植酸酶筛选培养基(phytase-screening media，PSM)在体外测试并确定了溶解有机P的能力。植酸酶催化植酸(肌醇六磷酸)的水解和植株可用形式无机磷的释放。将先前在马铃薯右旋糖肉汤(PDB)中培养的MUCL58178的新鲜培养物离心，并在无菌PBS中洗涤两次。将50μl数目的真菌混悬液接种在总共3个板上。将培养皿在24℃下孵育，并每日进行目视检查持续多至2周以评价菌落周围的晕圈(溶解区)。包括阴性对照(不含MUCL58178的空白样品)和阳性对照(来自DSMZ微生物保藏中心的DSM 17497型菌株)二者。
另外，我们根据制造商的说明通过优化EnzChekTM磷酸酶测定试剂盒(ThermoFisher Scientific的Invitrogen)的使用来评估和确定磷酸酶酶活性(有机和/或无机P溶解)。由于拥有专利的分子探针底物(DiFMUP)，该试剂盒在中性、碱性或酸性pH下连续检测磷酸酶活性。反应产物的激发/发射最大值为358/455nm。包括阴性对照(不含有MUCL58178的空白样品)和两个阳性对照(来自DSMZ微生物保藏中心的DSM 17497型菌株和来自马铃薯的酸性磷酸酶)(图5)。
我们还研究了用菌株MUCL58178处理的玉米植株的叶4中总的P含量。出于该目的，将两个品种的玉米种子(品种LG.31.219和LG.31.545)用菌株MUCL58178的孢子、黏着剂、着色剂和吐温20涂覆(MUCL58178处理)或仅用黏着剂、着色剂和吐温20涂覆(模拟处理)。对于每个品种，每种处理设置含有基底的五个种植箱，其中每个箱含有九个玉米种子。在温室中监测植株生长，并且对于每种处理的五个重复中的每一个，一旦九株植株中的七株出现叶6就从每个种植箱的七株植株中收获叶4。由于菌株MUCL58178处理的植株比用模拟处理的植株生长更快，因此对于每个品种和每种处理(菌株MUCL58178相对于模拟)在不同的时间点收获叶4。随后将叶干燥并送去用于营养分析。在图6中示出了总的相对P含量(mg/kg干叶物质)。对于两个研究品种(LG.31.219平均增加20％；LG.31.545平均增加13％，在两种情况下的增加均是分析误差的10倍高)相对于模拟处理在从MUCL58178处理收获的玉米叶片中检测到更高的P含量。这清楚地表明了比阿娄维扎青霉菌株MUCL58178增强了用于植株摄取的磷酸盐的可用性，导致用菌株MUCL58178处理的植株玉米叶中总P含量更高。
更大根系的发育
与模拟制剂相比，用比阿娄维扎青霉菌株MUCL58178处理的玉米植株发育成更大的根系。这在根室研究以及盆栽实验(温室中进行)中是明显的。根室由PVC盒(59.7cm×29.7cm×2cm内部尺寸)组成，在前面具有由Plexiglas制作的透明根观察窗。在播种之前，每个根室填充有1.5kg基底，并从顶部添加200mL水至润湿基底。总共组装了12个根室，包括各分别用于模拟和MUCL58178处理的6个重复。将玉米种子(品种LG.31.219)用黏着剂(模拟制剂)或黏着剂加菌株MUCL58178孢子(MUCL58178处理)处理，并播种在根室中。每个根室播种5个种子，之后将其以45度的角度放置，其中透明盖朝向下侧以诱导根沿着观察窗生长。除了在根观察期间之外，该窗一直被覆盖。每日拍摄根系的照片，直至在播种之后11天(图7)，此时记录嫩枝高度，并从根室中收获幼苗。确定每个根室的嫩枝和根二者的鲜重。使用内部开发的脚本对根图片进行图像分析以确定每个根室中随着时间的总的根表面积和根周长。
在播种之后11天测量的植株高度和嫩枝鲜重清楚显著地表明了在根室研究中菌株MUCL58178对植株生长的生物刺激作用(图8A、8B)。检测到植株高度显著增加17％(图8A)且嫩枝鲜重显著增加43％(图8B)。此外，用菌株MUCL58178处理的植株的根鲜重显著更高(平均+55％，图8C)，表明了菌株MUCL58178导致更大根系的发育。事实上，用菌株MUCL58178处理的植株在根室研究期间表现出根表面积和根周长随着时间显著增加(图9)。
早期叶外观和更长的叶长度
与未经处理植株和属于模拟处理的植株相比，用比阿娄维扎青霉菌株MUCL58178处理的玉米植株生长更快。这在整个活跃的叶生长直至完全的叶长度的早期叶外观(图10)和更长的叶长度(图11)中是明显的。结果示出了用玉米品种LG.31.219进行的温室实验。每种处理设置五个重复箱，其中玉米植株在温室基底中生长。每个箱维持九株玉米幼苗，并经常监测。与未经处理植株和属于模拟处理的植株相比，用菌株MUCL58178处理的植株更早地出现新的叶(在图10中所示的叶4、叶5和叶6)。与模拟植株和未经处理植株相比，从叶出苗开始，用菌株MUCL58178处理的植株的叶长度随着时间也持续更长，直至在播种之后6周植株的最终叶长度和收获。在图11中示出了收获时的叶长度，表明了用菌株MUCL58178处理的植株具有更长的叶长度。与模拟处理相比，用菌株MUCL58178处理的植株的叶长度分别平均增加了：对于叶1的4％；对于叶2的6％；对于叶3的7％；对于叶4的4％；对于叶5的7％和对于叶6的15％。与未经处理植株相比，用菌株MUCL58178处理的植株的叶长度分别平均增加：对于叶1的5％；对于叶2的10％；对于叶3的9％；对于叶4的5％；对于叶5的12％和对于叶6的20％。
生物材料的保藏
本文中教导的经纯化的真菌菌株(建议的分类名称比阿娄维扎青霉)已根据《布达佩斯条约》的条款以登录号MUCL 58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母菌和丛枝菌根真菌保藏中心(BCCMTM/MUCL)。表1总结了与该保藏微生物相关的必要指示。
表1
序列表
在整个说明书和实施例中，参考以下序列，在表2中所示：
SEQ ID NO:1：来自菌株MUCL58178的内在转录间隔区(ITS)多核苷酸的核苷酸序列。
表2
Claims (17)
1.用于与未经处理植物相比改善植物的植物生长特征的方法，所述方法包括向所述植物、其部分、用于培育所述植物的种子或所述植物的所在地施用真菌菌株的细胞，其包含与SEQ ID NO:1具有至少97.40％序列同一性的核核糖体内部转录间隔区(ITS)多核苷酸。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述植物生长特征包括生物质、高度、产率、出苗率或其任意组合。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述植物的生物质、高度、产率和/或出苗率各自独立地提高至少约2％、或至少约3％、或至少约5％、或至少约10％、或至少约15％、或至少约20％。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株按优选性递增的顺序包含与SEQ ID NO:1具有至少97.60％、至少97.80％、至少98.00％、至少98.20％、至少98.40％、至少98.60％、至少98.80％、至少99.00％、至少99.20％、至少99.40％、至少99.60％、至少99.80％、或100.00％序列同一性的ITS多核苷酸。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株包含SEQ ID NO:1中所示的ITS多核苷酸。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是青霉(Penicillium)物种菌株。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是比阿娄维扎青霉(Penicillium bialowiezense)菌株。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述真菌菌株是根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心的菌株，或其功能性突变体，优选地其中所述真菌菌株是MUCL58178。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，所述方法包括向所述植物、其部分、用于培育所述植物的种子或所述植物的所在地施用：
-两种或更多种真菌菌株的细胞，其各自独立地是权利要求1和4至8中任一项所限定的，以及/或者
-与一种或更多种另外的植物有益微生物组合的真菌细胞。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述真菌细胞以农业活性组合物施用，例如其中：
-所述组合物还包含一种或更多种农业上可接受的助剂，例如溶剂、载体、表面活性剂、黏着剂、防冻剂、增稠剂、缓冲剂、消泡剂、抗氧化剂、防腐剂、芳香剂、着色剂、或其组合；
-所述组合物是液体组合物，例如水性组合物，例如可喷雾液体或浓缩物，优选地其中所述组合物包含至少约102CFU/ml的浓度的所述真菌细胞；或者
-所述组合物是非液体组合物，例如粉末，优选地其中所述组合物包含至少约102CFU/g的量的所述真菌细胞。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述方法包括：
-将所述真菌细胞或所述组合物施用于所述植物的种子、整个植株或幼苗，例如在种植所述种子之前、或在种植时与所述种子一起、或在种植所述种子之后且在所述种子萌发之前施用于种子，并且任选地在促进植物生长和发育的条件下培养所述种子、整个植株或幼苗；或者
-用所述真菌细胞接种土壤或植物生长培养基，并在所述土壤或培养基中培育所述植物，例如由种子培育植物。
12.处理植物种子的方法，其包括用一种或更多种权利要求1和4至8中任一项所限定的真菌菌株的细胞接种所述种子，任选地用与一种或更多种另外的植物有益微生物组合的细胞接种所述种子，以使得所述真菌细胞定殖于萌发自经接种种子的植物和/或者所培育植物周围的土壤或植物生长培养基，由此与萌发自未经处理种子的植物相比，改善了所述植物的植物生长特征，例如所述植物的生物质、高度、产率和/或出苗率，任选地，其中所述种子用所述真菌细胞涂覆、与所述真菌细胞一起孵育、或种植在所述真菌细胞附近。
13.根据《布达佩斯条约》于2021年11月24日以登录号MUCL58178保藏于比利时微生物协调保藏中心(BCCMTM)/MUCL农工业真菌、酵母和丛枝菌根真菌保藏中心的真菌菌株，或其功能性突变体。
14.包含权利要求13中所限定的菌株的真菌细胞群体；或包含权利要求13中所限定的菌株的农业活性组合物，任选地其中：
-所述组合物还包含一种或更多种农业上可接受的助剂，例如溶剂、载体、表面活性剂、黏着剂、防冻剂、增稠剂、缓冲剂、消泡剂、抗氧化剂、防腐剂、芳香剂、着色剂、或其组合；
-所述组合物是液体组合物，例如水性组合物，例如可喷雾液体或浓缩物，优选地其中所述组合物包含至少约102CFU/ml的浓度的所述真菌细胞；或者
-所述组合物是非液体组合物，例如粉末，优选地其中所述组合物包含至少约102CFU/g的量的所述真菌细胞。
15.植物种子，其包含至少10CFU或孢子的权利要求1和4至8中任一项所限定的真菌，任选地其中所述种子涂覆有权利要求1和4至8中任一项所限定的真菌细胞或权利要求10中所限定的组合物。
16.方法，其包括由权利要求15中所限定的种子培育植物，并收获所述植物或所述植物的部分，例如收获所述植物的种子或谷粒。
17.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，或根据权利要求15所述的植物种子，其中所述植物是单子叶植物，优选地其中所述植物是谷物，更优选地其中所述植物选自玉米、小麦、大麦、稻、小米、黑麦、小黑麦、高粱、二粒小麦、斯佩尔特小麦、单粒小麦、苔麸、蜀黍和燕麦，甚至更优选地其中所述植物是玉米或小麦，例如其中所述植物是玉米。
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