[发明专利]一株具有固氮作用的固氮菌N24及其应用

说明书

本发明属于植物根际促生菌技术领域，具体公开了一株具有固氮作用的固氮菌N24及其应用。所述固氮菌(Azotobacter chroococcum)N24于2019年4月22日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏编号为CCTCC NO：M 2019281。本发明从小麦根际土壤中分离得到一株固氮菌N24，并对其进行了形态学、生理生化特性和遗传学方面的鉴定，鉴定其为固氮菌(Azotobacter chroococcum)。该菌株能固定大气中的氮气，可大幅度的增加土壤中速效氮的含量，提高植物对氮元素的利用率，进而促进植物生长，减少化肥的使用量，提高作物产量，在农业生产上具有重要意义。

技术领域

本发明涉及植物根际促生菌技术领域，具体地，涉及一株具有固氮作用的固氮菌N24 及其应用。

背景技术

氮是植物需求量最大的矿质营养元素，是植物正常生长发育所必需的营养元素之一。据统计，我国土壤含氮量在0.2～2g/kg干土之间，多数氮含量在1g/kg干土以下。大面积施用化肥解决土壤的缺氮问题不仅成本高，还会引发环境污染问题。生物固氮每年可提供全球可利用还原态氮的大约60％，在解决氮素来源问题上有巨大的潜力，是发展农耕土地生产力的长久之计。此外，相比化学肥料，生物固氮技术新、成本低、污染小，是当今研究的热点，具有较好的应用前景。

微生物是土壤肥力的核心，土壤中的微生物不仅数量巨大，而且种类极多，许多微生物对土壤氮、磷、钾等养分的转化和供给起非常重要的作用。研发生物固氮技术的关键是要筛选出有固氮酶活性高、能高效固氮的菌株。固氮细菌是土壤生态系统中十分重要的功能群之一，在土壤氮素循环中发挥着不可替代的作用。自身固氮菌在土壤耕层分布较多，作物根际的自身固氮菌可通过固氮酶作用为作物提供氮素营养，对提高作物产量具有一定作用，同时这类菌还可产生大量植物激素，从而影响植物生理过程以促进植物生长。

例如Reinhold等(1993)从巴基斯坦盐碱地先锋植物禾草卡拉草(Leptochlotusca) 中分离到固氮弧菌(Azoarus spp.)，证明了生长在常年不施任何氮肥的盐碱土中的卡拉草，每年的生物学产量可达到20～40t/hm²，与其中固氮弧菌的作用密切相关。在一些禾本科植物中存在着的内生固氮细菌与宿主植物在长期的共同进化过程中形成一个高效固氮体系—内生固氮体系。研究证明，内生固氮菌避免了化合态氮的抑制及土著微生物的竞争，更有利于充分发挥固氮效能，分泌固氮产物直接供给植物吸收，表现出更高的固氮效率。同时还具有分泌生长素、溶磷，增强植株抗病性、抗逆境等多方面的促进植物生长的作用。

虽然现有技术中已有多种固氮菌，但分离筛选新的植物根际固氮菌并研究其对植物的促生作用，对减少钾肥使用、提高作物产量等方面仍然具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的上述不足，提供一株具有固氮作用的固氮菌N24，本发明从小麦根际土壤中分离得到一株新的固氮菌N24，对小麦的适应性较好，能在小麦根际定殖并促进小麦生长。

本发明的另一目的在于提供上述固氮菌N24在提高植物根际土壤速效氮含量中的应用。

本发明的另一目的在于提供上述固氮菌N24在制备促进植物生长的制剂中的应用。

本发明的另一目的在于提供上述固氮菌N24在制备提高植物株高的制剂中的应用。

本发明的另一目的在于提供上述固氮菌N24在制备提高植物干重的制剂中的应用。

本发明的另一目的在于提供上述固氮菌N24在制备提高植物氮含量的制剂中的应用。

本发明的另一目的在于提供一种促进植物生长的方法。

为了实现上述目的，本发明是通过以下方案予以实现的：