一種玉米根際促生菌ym4及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及農業微生物,特別是一種玉米根際促生菌YM4及其應用。
【背景技術】
[0002] 砂質潮±通透性強,通氣良好,好氣性微生物活動占優勢,可W促進有機質分解, 有機質礦質化加快。且±壤疏松,易耕作。±壤毛管作用強,水分運行快,有"夜潮"現象。 適耕期也長,易立苗;但養分含量低,保服性能差,作物后期易脫服早衰。目前,該±已大部 分作耕地利用,其利用率達92. 3%,一年兩熟,一般年畝產糧60化g左右。今后針對性的改良 措施;因±種植,合理施用化服,實行配方施服;多途徑增施有機服;實行農田林網化,在保 證糧食生產穩步上升的前提下,發展山藥、西瓜等經濟作物。
[0003] 根際促生菌(Plant Growth Promoting Bacteria,簡稱PGPB)被界定為在一定條 件下有利于植物生長的自由生活在±壤、根際、根表、葉際的細菌。該些細菌能夠固氮、溶 磯、溶鐵,并產生植物激素,如生長素、赤霉素、細胞分裂素和己帰。此外,它們還能提高植物 的抗逆性,包括干旱、高鹽、重金屬毒害和農藥。因此從潮±中分離得到根際促生菌,和作物 形成共生體系,利用生物修復改善潮±,成為當前研究的熱點,但至今未見有玉米根際促生 菌的公開報導。
【發明內容】
[0004] 針對上述情況,為克服現有技術之缺陷,本發明之目的就是提供一種玉米根際促 生菌YM4及其應用,也就是說,本發明的一個目的是提供一種根際促生菌,另一個目的是提 供該根際促生菌的應用,可有效解決將難溶性含鐘娃酸鹽轉化為可溶性鐘鹽,解有機磯,提 高服料的利用率,促進玉米的生長和提高產量的問題。
[0005] 本發明解決的技術方案是,玉米根際促生菌為玉米根際促生菌YM4,分類命名為短 小芽抱桿菌(公化歴i7化?),2014年10月31日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員 會普通微生物中也,保藏號為CGMCC No. 9898,保藏單位地址:北京市朝陽區北辰西路1號 院3號。
[0006] 玉米根際促生菌YM4 (CGMCC No. 9898)菌落小,乳白色,不透明,表面粗趟,邊緣粗 趟,不規則桿狀排列,產芽抱。
[0007] 玉米根際促生菌YM4的生理生化特性是;革蘭氏陽性,兼性厭氧,化能異養,接觸 酶陽性,M. R試驗陰性,VP試驗陽性,淀粉水解陽性,明膠水解陽性,硝酸鹽還原陽性,巧樣 酸鹽利用陰性。
[0008] 玉米根際促生菌YM4培養時使用的主要氮源包括但不限于蛋白腺、酵母粉、丙氨 酸、硝酸鐘、硝酸饋、硫酸饋、尿素;使用的主要碳源包括但不限于葡萄糖、藏糖、果糖、木糖、 甘露醇、乳糖、麥芽糖;使用的無機組分包括但不限于氯化鐘、氯化軸、磯酸二氨軸、磯酸 氨二鐘、磯酸H巧、二水氯化巧、走水合硫酸鎮、走水和硫酸亞鐵。YM4發酵可在28~32C, P冊~9的環境下進行。
[0009] 所述的保藏號為CGMCC No. 9898的玉米根際促生菌YM4在促進玉米生長中的應 用; 所述的保藏號為CGMCC No. 9898的玉米根際促生菌YM4在植物栽培或種植中的應用; 所述的植物優選玉米。
[0010] 所述根際促生菌YM4能高產剛巧己酸并能利用難溶性含鐘娃酸鹽為鐘源進行生 長,同時具有解難溶性無機磯鹽、有機磯能力。
[0011] 本發明所述的根際促生菌YM4分泌剛巧己酸(IAA)的能力強,達37. 18mg吃-1。剛 巧己酸是植物激素的一種,能夠促進根的發育。產剛巧己酸的菌種,往往附著在植物根系或 葉表面,利用植物代謝產生分泌物的同時產生IAA和少量GAs等植物激素來影響植物的生 理過程和形態變化。表現為直接促進根的伸長,從而增大了與±壤中營養物質的接觸的機 會;可提高植物體內源IAA的含量;誘導植物防衛基因的表達,提高植物體抗病,抗旱等抗 逆性。作為本發明的優化方案,所述根際促生菌的發酵在抑8~9下進行,該環境下產IAA量 最局。
[0012] 作為本發明的進一步優化,所述根際促生菌YM4采用的碳源為藏糖,采用的氮源 為酵母粉或谷氨酸或兩者的組合。利用上述碳源和氮源制得的培養基,培育出的根際促生 菌產IAA的量最高。
[0013] 本發明所述的根際促生菌YM4 W難溶性含鐘娃酸鹽為鐘源,W難溶性無機磯鹽、 有機磯為磯源進行生長,并將其轉化為可溶性鐘鹽、磯鹽。在實驗室搖瓶條件下,所述根 際促生菌YM4對鐘長石粉的轉化量達到17. 40mg ?。,對磯酸H巧的轉化量達到128. 90 mg ?。,對有機磯轉化量達到0. 65 mg ? [1。說明YM4菌對鐘長石粉、磯酸H巧,有機磯具 有溶解作用,能W此為鐘源、磯源進行生長,并將其轉化為可溶性鹽。
[0014] 有益效果;本發明提供的根際促生菌YM4高產剛巧己酸,可有效將難溶性含鐘娃 酸鹽轉化為可溶性鐘鹽,解難溶性無機磯、有機磯,提高服料的利用率,促進植物根系發育 和對服料的吸收,增加±壤有效鐘、磯含量;本發明針對玉米具有良好的促生長效果,高產 的剛巧己酸促進玉米的生長發育,±壤有效鐘、磯含量的提高也使得玉米對鐘服、磯服的利 用率更高,有效用于玉米的種植,提高產量,是微生物和玉米種植上的一大創新。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發明菌株YM4的菌落圖; 圖2是本發明不同裝液量對菌株YM4產IAA的影響圖; 圖3是本發明不同初始抑對YM4菌株產IAA的影響圖; 圖4是本發明不同碳源對菌株YM4產IAA的影響圖; 圖5是本發明不同氮源對YM4菌株產IAA的影響圖; 圖6是本發明菌株YM4對難溶性鐘長石粉的利用情況圖; 圖7是本發明菌株YM4對有機磯的利用情況圖; 圖8是本發明菌株YM4對難溶性無機磯的利用情況圖; 圖9是本發明種植玉米30天后接種YM4菌株對±壤IAA含量的影響圖。
【具體實施方式】
[0016] W下結合具體情況對本發明的【具體實施方式】作詳細說明。
[0017] 生物材料保藏信息 根際促生菌YM4,分類命名為短小芽抱桿菌炬acillus pumilus),2014年10月31日保 藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中也,地址為北京市朝陽區北辰西路1號 院3號中國科學院微生物研究所,保藏號為CGMCC No.9898。
[0018] 表1供試±壤基本性質
【主權項】
1. 一種玉米根際促生菌YM4,分類命名為短小芽孢桿菌(feci77m /7腫i7^s),2014 年10月31日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏號為CGMCC No.9898〇
2. 權利要求1所述的保藏號為CGMCC No. 9898的玉米根際促生菌YM4在促進玉米生長 中的應用。
3. 權利要求1所述的保藏號為CGMCC No. 9898的玉米根際促生菌YM4在玉米種植中的 應用。
【專利摘要】本發明涉及玉米根際促生菌YM4及其應用,玉米根際促生菌為玉米根際促生菌YM4,分類命名為短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus),2014年10月31日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,保藏號為CGMCC No.9898,可有效解決將難溶性含鉀硅酸鹽轉化為可溶性鉀鹽,解有機磷,提高肥料的利用率,有效用于玉米的種植,促進玉米的生長和提高產量,是微生物和玉米種植上的一大創新。CGMCC No.989820141031
【IPC分類】A01P21-00, A01N63-00, C12R1-07, C12N1-20
【公開號】CN104630087
【申請號】CN201410761445
【發明人】姜瑛, 吳越, 汪強, 韓燕來, 王祎, 李培培, 李慧, 王慧榮, 杜錚, 楊先明, 李晨陽, 侯占領
【申請人】河南農業大學
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月13日