[发明专利]一株苹果根际自毒物质降解菌及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一株苹果根际自毒物质降解菌及其应用。

背景技术

苹果(Malus pumila)是蔷薇科(Rosaceae)苹果属(pomaceous)植物，落叶乔木，叶椭圆形，花白色带有红晕。果实圆形，味甜或略酸，是常见水果，具有丰富的营养成分，有食疗、辅助治疗功能，是广为大众接受且喜爱的水果之一。近年来，苹果主产区由于连年种植导致的连作障碍已成为制约苹果生产的关键技术问题。苹果连作障碍产生的主要原因包括土壤理化性状恶化，土传病虫害加重，自毒物质产生的自毒作用，其中自毒物质对植物的毒害作用是导致植物连作障碍的形成原因之一。

自毒作用(Autotoxicity)是指某些植物可通过地上部淋溶、根系分泌和植株残茬腐解等途径来释放一些物质对同茬或下茬同种或同科植物生长产生抑制作用。研究发现酚酸类物质是导致苹果连作障碍的主要自毒物质。酚酸类物质可以通过影响植物的膜系统、光合作用、酶活性、土壤微生物活性和土壤理化性质等，对植物生长产生抑制作用。导致苹果连作障碍的酚酸物质主要有根皮苷、对羟基苯甲酸、邻苯二甲酸，焦性没食子酸等。目前尚未找到去除苹果酚酸类自毒物质的有效方法，微生物对自毒物质的降解作用被认为是一条很好的途径，既可以降低自毒物质的含量，又不对环境产生危害。据不完全统计，已发现包括黄孢原毛平革菌和粘质沙雷菌属等20多个属的植物根际细菌具有降解自毒物质潜能的报道。但是，有关苹果根际细菌对多种自毒物质的降解未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一株苹果根际自毒物质降解菌及其应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一株苹果根际自毒物质降解菌，该菌株分类命名为生脂固氮螺菌(Azospirillum lipoferum)BL2，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2014年8月28日，保藏编号：CGMCC No.9619。

该菌株的菌落及菌体特征为：本发明的苹果根际自毒物质降解菌在LB培养基(酵母浸膏，5g；蛋白胨，10g；氯化钠，10g；蒸馏水，1000mL；琼脂，15-20g；121℃灭菌20min；pH7.0。)上培养48h后菌落呈圆形不透明，表面光滑，淡黄色。菌体呈螺旋状，不产芽孢，革兰氏染色阴性。

该菌株的生理生化特征为：氧化酶试验阳性、接触酶试验阳性、甲基红试验阴性、v-p试验阴性、淀粉水解试验阴性、硝酸盐还原试验阳性、脲酶试验阴性、吲哚试验阴性、硫化氢试验阳性、柠檬酸盐利用试验阳性、运动性试验阳性、L-阿拉伯糖试验阳性、D-木糖试验阳性、蔗糖试验阳性、麦芽糖试验阳性、精氨酸利用试验阳性、明胶液化试验阴性。

该菌株的最适培养条件为：LB培养基：蛋白胨10g，酵母浸膏5g，NaCl 10g，蒸馏水1000ml；温度：30℃，pH 7.0。

该菌株可以用于制备微生物菌剂；应用时，培养CGMCC 9619，得菌悬液，作为液态菌剂，菌液的浓度优选为2.0×10⁸cfu/ml。

菌剂的使用方法：移苗时蘸根、缓苗后灌根80ml菌剂每棵苗。

经研究表明，用紫外分光光度法测定培养3d后CGMCC 9619菌株对四种自毒物质即根皮苷、对羟基苯甲酸、邻苯二甲酸、焦性没食子酸的降解率，结果如下：第1天降解率27％、32％、29％、30％；第2天降解率32％、32％、29％、36％；第3天降解率36％、34％、31％、65％。高效液相色谱法测定3d后各菌株对自毒物质的降解能力，降解率分别为根皮苷84％、对羟基苯甲酸72％、邻苯二甲酸91％、焦性没食子酸84％。以上研究结果表明，BL2菌株对四种自毒物质均具有很好的降解效果，对缓解自毒物质引起的连作障碍具有潜在的应用价值。

附图说明

一株苹果根际自毒物质降解菌，该菌株分类命名为生脂固氮螺菌(Azospirillum lipoferum)BL2，保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏日期：2014年8月28日，保藏编号：CGMCC No.9619；

图1为紫外分光光度法测定本发明菌株对四种自毒物质3天内降解率柱形图；

图2为高效液相色谱法测定本发明菌株对自毒物质3天后降解率柱形图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。