[发明专利]一种产ACC酶活性促生菌SC-12及其在促进植物生长中应用

说明书

技术领域

本发明属于农业集约化生产技术领域，尤其涉及一种SC-12菌株在促进大棚逆境环境中辣椒、番茄等茄果类蔬菜的生长。 

背景技术

由于设施栽培（主要是塑料大棚、日光温室和地膜覆盖技术）在我国蔬菜和其他重要经济作物的反季节供给和跨地区种植中所起的重要作用，设施农业在全国各地得到了大面积的推广应用。 

温室、大棚等栽培条件下的土壤缺少雨水淋洗，且温度、湿度、通气状况和水肥管理等均与露地栽培有较大差别（殷永娴,刘鸿雁.设施栽培下土壤中硝化、反硝化作用的研究.生态学报,1996,16(3):246-250.），设施栽培又长期处于高集约化、高复种指数、高肥料施用量的生产状态下，其特殊的生态环境与不合理的水肥管理措施导致了土壤次生盐渍化、养分不平衡、土壤酸化等诸多生产问题，其中最为突出的是土壤次生盐渍化，已成为农业生产中的重要限制因子（余海英,李廷轩,周健民.设施土壤次生盐渍化及其对土壤性质的影响.土壤,2005,37(6):581-586.）。土壤的盐渍化不仅影响植物代谢和光合作用，还会降低植物对土壤养分及微量元素的摄入，由于土壤中的铁主要以难溶性的高价氧化物等形式存在，而盐碱土又会进一步降低土壤可溶性铁的含量，从而导致植物的缺绿症。因此，生长在盐渍化土壤中的植物往往同时受到盐胁迫的危害以及铁缺乏的威胁。 

盐碱地改良是一项复杂而艰巨的工作，而在当今提倡生态效益为重的前提下，生物改良措施已成为研究的热点。植物促生菌(plant growth-promotingrhizobacteria,PGPR)可以通过间接产生抗生素和分泌铁载体等方式抑制或减轻植物病害对植物产生的不良影响，并通过解磷、固氮、产生植物激素、酶解降低乙烯水平等方式直接刺激和调节植物生长（Kloepper J W,Schroth M N.Plant growth-promoting rhizobacteria on radishes//Proceedings of the Fourth International Conference on Plant Pathogen Bacteria[C].vol.2.INRA,1978:879–882）。其中，一种含1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclo-propane-1-carboxylic acid,ACC)脱氨酶的PGPR受到了各国科研工作者的关注。ACC脱氨酶是一种有效降低逆境乙烯含量的外源促生物质,该酶在干旱、盐胁迫及重金属污染等逆境条件下能显著提高农作物的抗逆性和增加产量（Glick BR,Cheng Z,Czarny J,Duan J.Promotion of plant growth by ACC deaminase-producing soil bacteria.European Journal of Plant Pathology,2007,119:329–339）。有些微生物可以分泌1-氨基环丙烷-1-羧酸(简称ACC)脱氨酶从而显著促进植物生长，如番茄、黄瓜、辣椒等蔬菜瓜果类和小麦、豆科等粮食作物。它能水解植物体内生物合成乙烯的直接前体ACC，产生羟基丁酸和氨，阻止乙烯的释放。当这种菌附着在种子表皮时，它能水解ACC，降低种子在逆境条件下大量产生的植物生长抑制剂和植物衰老促进剂——乙烯的浓度，促进根伸长和植物生长（许煜泉,石荣,林志新.具有ACC脱氨酶活性及抗枯萎病菌的假单胞菌株B*8.上海交通大学学报,1999,33(2):206-209.）。 

在实际生产中，若能筛选到既能促生、又能增强作物抗逆能力的促生菌，并在理论上揭 示其作用机制，不仅能够有效降低过量施用化肥、农药给环境和人类健康带来的危害，还能广泛促进处于各种逆境环境中植物的生长，对于当前绿色可持续农业的发展具有重要的理论及实际意义。 

发明内容

本发明提供一株新的促生菌，可在促进大棚逆境环境中辣椒、番茄等蔬菜瓜果类等生长。 

本发明的技术解决方案为：本发明采用的菌株是同温层芽孢杆菌SC-12，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心（地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微生物研究所），保藏日期为2013年5月15号，保藏号为：CGMCC NO..7622。 

本发明菌株SC-12系从江苏省如东县沿海滩涂植物根际土壤中分离得到，观察分析了该菌形态特征、培养特征、生理生化特性以及16SrDNA序列： 

（1）菌落和菌体形态特征以及生理生化特征