[发明专利]一种花生根际促生菌HS4及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及微生物，特别是一种花生根际促生菌HS4及其应用。

背景技术

砂质潮土通透性强，通气良好，好气性微生物活动占优势，可以促进有机质分解，有机质矿质化加快。且土壤疏松，易耕作。土壤毛管作用强，水分运行快，有“夜潮”现象。适耕期也长，易立苗；但养分含量低，保肥性能差，作物后期易脱肥早衰。目前，该土已大部分作耕地利用，其利用率达92.3%，一年两熟，一般年亩产粮600kg左右。今后针对性的改良措施：因土种植，合理施用化肥，实行配方施肥；多途径增施有机肥；实行农田林网化，在保证粮食生产稳步上升的前提下，发展山药、西瓜等经济作物 。

根际促生菌(Plant Growth Promoting Bacteria，简称PGPB)被界定为在一定条件下有利于植物生长的自由生活在土壤、根际、根表、叶际的细菌。这些细菌能够固氮、溶磷、溶铁，并产生植物激素，如生长素、赤霉素、细胞分裂素和乙烯。此外，它们还能提高植物的抗逆性，包括干旱、高盐、重金属毒害和农药。因此从潮土中分离得到根际促生菌，和作物形成共生体系，利用生物修复改善潮土，成为当前研究的热点，但至今未见有专用于花生的根际促生菌的公开报导。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种花生根际促生菌HS4及其应用，也就是说，本发明的一个目的是提供一种花生根际促生菌，另一个目的是提供该根际促生菌的应用，可有效解决将难溶性含钾硅酸盐转化为可溶性钾盐，解有机磷，提高肥料的利用率，促进花生的生长和提高产量。

本发明解决的技术方案是，花生根际促生菌为花生根际促生菌HS4，分类命名为壁芽孢杆菌（Bacillus muralis），2014年10月31日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.9887，保藏单位地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号。

花生根际促生菌HS4菌落较小，不规则形，暗黄色，表面褶皱，不光滑，不透明。

花生根际促生菌HS4的生理生化特性是：革兰氏阳性，兼性厌氧，化能异养，接触酶阳性，M.R试验阳性，VP试验阳性，淀粉水解阳性，明胶水解阳性，硝酸盐还原阳性，柠檬酸盐利用阴性。

花生根际促生菌HS4培养时使用的主要氮源包括但不限于蛋白胨、酵母粉、丙氨酸、硝酸钾、硝酸铵、硫酸铵、尿素；使用的主要碳源包括但不限于葡萄糖、蔗糖、果糖、木糖、甘露醇、乳糖、麦芽糖；使用的无机组分包括但不限于氯化钾、氯化钠、磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、磷酸三钙、二水氯化钙、七水合硫酸镁、七水和硫酸亚铁。枯草芽孢杆菌HS4发酵可在28~32℃，pH5~9的环境下进行。

所述的保藏号为CGMCC No.9887的花生根际促生菌HS4在促进花生生长中的应用；

所述的保藏号为CGMCC No.9887的花生根际促生菌HS4在花生种植中的应用；

所述花生根际促生菌HS4能产吲哚乙酸，解有机磷并能利用难溶性含钾硅酸盐为钾源进行生长。

本发明所述的花生根际促生菌HS4分泌吲哚乙酸（IAA）的能力强，达43.91μg·mL^-1。吲哚乙酸是植物激素的一种，能够促进根的发育。产吲哚乙酸的菌种，往往附着在植物根系或叶表面，利用植物代谢产生分泌物的同时产生IAA和少量GA₃等植物激素来影响植物的生理过程和形态变化。表现为直接促进根的伸长，从而增大了与土壤中营养物质的接触的机会；可提高植物体内源IAA的含量；诱导植物防卫基因的表达，提高植物体抗病，抗旱等抗逆性。作为本发明的优化方案，所述根际促生菌的发酵在pH7~8下进行，该环境下产IAA量最高。

作为本发明的进一步优化，所述花生根际促生菌HS4采用的碳源为甘露醇，采用的氮源为蛋白胨或酵母粉或两者的组合。利用上述碳源和氮源制得的培养基，培育出的根际促生菌产IAA的量最高。

    本发明所述的花生根际促生菌HS4以难利用含磷有机物为磷源进行生长，并将其转化为可利用磷。在实验室摇瓶条件下，所述花生根际促生菌HS4对可溶性卵磷脂的转化量达到0.68 mg·L^-1。说明HS4菌对可溶性卵磷脂具有分解作用，以难利用含磷有机物为磷源进行生长，并将其转化为可利用磷。