[发明专利]一株莲座形根瘤菌FN2、其菌剂及在土壤改良领域的应用

说明书

本发明具体涉及一株莲座形根瘤菌FN2、其菌剂及在土壤改良领域的应用。土壤盐渍化会严重影响土壤生态环境及农业的可持续发展，采用具有固氮作用的微生物制剂对盐碱土壤进行改良具有良好的环境亲和性，是一种可持续的发展方式。本发明提供了一株莲座形根瘤菌(Rhizobium rosettiformans)FN2，该菌株具有良好的固氮、耐盐碱效果，可用于土壤改良制剂的开发。

技术领域

本发明属于土壤改良工程菌株技术领域，具体涉及一株莲座形根瘤菌(Rhizobiumrosettiformans)FN2，其菌剂及在土壤改良领域的应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

世界土壤总面积约132亿公顷，其中可利用土地面积不超过70亿公顷，而耕地面积只有约15亿公顷。在仅有的耕地中，有约23％的土地是盐渍土，面积高达3.4亿公顷，有37％的土壤是含钠土壤，面积高达5.6亿公顷；也就是说，世界上可利用的土壤中有近10％的土壤受到盐胁迫。而且，盐碱土壤不仅分布在荒漠和半荒漠地区，还分布在肥沃的河流流域、沿海地区、冲积平原和灌溉区域。盐渍化不仅破坏土壤的结构和性质，阻碍作物的生长发育，而且还会最终影响生态环境和农业的可持续发展。

盐碱胁迫下，土壤中微生物数量显著降低，微生物群落结构、微生物群落多样性以及微生物群落功能等方面均发生改变，导致氮、磷等养分释放缓慢。从而进一步影响土壤微生物群落，增加盐碱胁迫对土壤微生物群落的毒害作用。随着盐浓度的增加，渗透效应相应增加，单离子毒害导致土壤营养失衡，从而影响土壤微生物的生长和酶的合成，土壤中细菌、放线菌、真菌的数量呈降低趋势。由于土壤中含有盐碱离子成分，盐碱土壤中的微生物数量明显少于正常农用土壤。另外，盐碱成分会改变土壤微生物对环境的适应性，抑制了土壤微生物活性，降低了土壤中硝化细菌、磷细菌和磷酶的活性，从而抑制了土壤中氮的硝化能力，使得土壤微生物更不能适应逆境下的环境而降低甚至丧失微生物活性。

固氮菌，可以将大气中的氮气转化为微生物与植物可利用的形式。固氮菌包括固氮菌属、氮单孢菌属、拜耶林克氏菌属和德克斯氏菌属。将固氮菌添加进盐碱土，可以改善盐碱土微环境，提高土壤氮素利用率，促进作物生长。采用微生物作为土壤改良制剂，对环境的亲和性较好，不会引起额外的处理负担，尽可能开发具有土壤改良活性的微生物制剂对于生态环境建设和农业发展具有重要意义。

发明内容

基于上述研究背景，本发明目的在于提供用于盐碱土壤改良的新型菌株。为了实现该目的，本发明对东营黄河三角洲地区碱蓬根际土壤进行筛选，获得的一株莲座形根瘤菌(Rhizobium rosettiformans)FN2，通过形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析进行鉴定，测定其耐盐性和固氮能力以及盐碱地实际应用情况，为提高盐碱化土壤改良提供菌种资源。

基于上述研究内容，本发明第一方面，提供一株莲座形根瘤菌(Rhizobiumrosettiformans)FN2，所述菌株已于2020年12月7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，其生物保藏号为：CGMCC No.21307。

本领域目前关于莲座形根瘤菌(Rhizobium rosettiformans)的相关研究几乎处于空白程度，专利CN107354099A中公开了一株莲座形根瘤菌(Rhizobium rosettiformans)显示对黄丝藻中油脂的积累具有促进作用。本发明研究为莲座形根瘤菌的应用提供了研究指引。

基于该菌株，本发明研究证实上述菌株在培养过程中能够产生自生固氮菌，因此，所述菌株及菌的培养物都有望应用于土壤改良制剂的制备。本领域技术人员可以依据常规研究手段获取所述菌剂，将其与其他活性物质、常规辅料混合得到一种土壤改良制剂。