[发明专利]一株水稻内生促生根瘤菌及其用途

说明书

本发明公开了一株水稻内生促生根瘤菌及其用途。该水稻内生促生根瘤菌为栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)，其菌株号为M15，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No.15530。实验证明，栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)M15能产生IAA，每毫升OD_600nm值为1的发酵液中含有85.32μg IAA。栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)M15能产生ACC脱氨酶，栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)M15的ACC脱氨酶活性为4.86μmolα‑丁酮酸/h·mg蛋白。

技术领域

本发明涉及微生物肥料领域中一株水稻内生促生根瘤菌及其用途。

背景技术

根瘤菌是一类广泛存在于土壤中的革兰氏阴性细菌，能够侵染豆科植物根部或茎部形成根瘤或者茎瘤，以共生形式固定空气中的N₂为植物提供可吸收利用的NH₄⁺。在农业生产中，根瘤菌与豆科作物进行轮作、间作可提高土壤肥力，对增加作物产量起着至关重要的作用。此外，由于根瘤菌可以在作物根部大量的生长繁殖，因此减小了病原微生物的繁殖机会；同时根瘤菌还可诱导植物产生系统抗性，减轻作物发病的几率，提高其抗病性。大豆接种根瘤菌后，可减少氮肥的使用量，有效缓解和改善大豆重迎茬及根腐病，显著提高作物的品质与产量；并且减轻了因大量施用化肥、生产化肥而造成的环境污染。根瘤菌还可以加强作物的抗旱能力。根瘤菌在一些非豆科作物(如棉花、甜玉米、水稻、小麦、油菜等)中被发现也已经是不争的事实,也可作为多种非豆科作物(如小麦、水稻、玉米、土豆、萝卜、油菜等)联合的固氮细菌和植物根际促生细菌(Plant Growth Promoting Rhizobacteria，简称PGPR)。

目前的大多数研究表明，根瘤菌可以显著增加氮利用率，提高水稻的产量。然而进一步研究表明，氮利用率提高的主要原因并不是因为生物固氮作用，而是根瘤菌分泌的植物生长素IAA和GA7刺激根发生变化，根的结构改变使水稻增加了对氮和土壤中其他营养物的摄取，或者是因为增加了水稻抗病性能、加强了光合作用等。

菌种是微生物肥料生产应用的基础。目前，限制我国微生物肥料行业发展的瓶颈就是高效菌种的选育问题。农业生产迫切需求促进生长好、抗逆性强的微生物肥料生产用菌种。

发明内容

本发明的目的是提供一株产生植物生长素IAA并具有1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性的根瘤菌新种。

本发明所提供的根瘤菌新种是栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)，其菌株号为M15，该菌株已于2018年03月30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(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏编号为CGMCC No.15530，以下简称为栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)M15。

栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)M15具有序列表中序列1所示的16S rDNA序列。

本发明的另一个目的是提供一种菌剂，该菌剂含有所述栖稻根瘤菌(Rhizobiumoryzihabitans)M15。

上述菌剂具有下述1)-4)中全部或部分特性：

1)产生生长素IAA；

2)产生1-氨基环丙烷-1-羧酸脱氨酶(ACC)；

3)产生铁载体；

4)促进植物生长。

上述菌剂的活性成分可为所述栖稻根瘤菌(Rhizobium oryzihabitans)M15，上述菌剂的活性成分还可含有其他生物成分或非生物成分，上述菌剂的其他活性成分本领域技术人员可根据该菌剂促进植物生长的效果确定。