[发明专利]一种高通量分离植物根际微生物并培养筛选产IAA菌株的方法

说明书

一种高通量分离植物根际微生物并培养筛选产IAA菌株的方法，本方法从新鲜植物根际中利用低、中和高三种频率超声波共同处理，增加植物根际微生物从根上释放出来的种类及数量，增加了根际微生物的获得。随后利用96孔板高通量分离培养细菌，使用梯度稀释的方法增加获得单一细菌的比例。本发明采用双向同步进行IAA显色反应和菌种保存，高通量筛选产IAA根际原位菌株，为根际微生物的功能及与植物的互作研究提供更好的菌种资源。使获得单菌株的获得率提升至100％，不需要常规平板划线纯化菌株，大大提高筛选效率。

技术领域

本发明属于环境微生物学技术领域，具体涉及一种高通量分离植物根际微生物并培养筛选产IAA菌株的方法。

背景技术

根系是农作物吸收营养和水分的主要器官，也是植物和微生物互作的主要场所。自然生长的农作物，其根系表面从土壤中富集了大量且种类繁多的微生物，统称为根际微生物组。

根际微生物包括有益、有害和中性微生物，在植物的生长过程中扮演着重要角色。目前，植物根际微生物组的研究主要以描述性工作为主，主要是利用高通量扩增子和宏基因组测序技术，描述自然土壤中生长的各种植物根际微生物组的物种分类和基因组成。

植物根际微生物组的研究正在进入快速发展期，下一阶段必然着重研究根际微生物组在植物中的功能，并逐渐揭示植物与根际微生物组互作过程的分子机制。

目前，阻碍根际微生物功能及植物与微生物互作研究的关键因素是根际微生物资源。尽管国际储备中心已经存储了成千上万的微生物，但这些微生物来自于多种环境和物种。微生物在特定生态位的定殖能力很可能在不同栖息地和不同物种根部产生分化，因此有必要从给定的土壤和宿主中分离培养原位的微生物，为根际微生物的功能及与植物的互作研究提供更好的菌种资源。

中国专利201811048405.7公开了“巨菌草根际促生菌及其应用”，中国专利202111203354.2公开了“一种植物根际促生菌及其应用”，以上专利中公开的微生物菌株筛选的方法，都是通过平板稀释法对植物根际促生菌进行分离筛选。现有的平板稀释法需要进行多次培养，且需要划线纯化菌株从而获得单一纯菌株。获得的菌株再进行功能验证，整个筛选过程周期长且操作繁琐。

中国专利202122887945.8公开了“一种Salkowski法定性筛选分泌IAA 菌株的装置”，该实用新型专利要求书主要是反应板和遮光罩装置，实现多样本同时实验并能有效起到遮光作用，防止光的存在影响Salkowski法检测过程中的显色反应。

综上所述，目前主要通过平板稀释法对根际微生物进行分离筛选，这需要进行多次培养，且需要划线纯化菌株从而获得单一纯菌株，获得的菌株再进行功能验证，整个筛选过程周期长且操作繁琐。

原位分离培养微生物对于揭示微生物在植物生长和健康中的功能非常重要。分离培养的微生物和无菌体系相结合，推动根际微生物组从描述向功能研究发展的重要技术。

发明内容

本发明提供一种高通量分离植物根际微生物并培养筛选产IAA菌株的方法，高通量筛选产IAA的根际原位菌株，使获得单菌株的获得率提升至100％，大大提高筛选效率，为根际微生物的功能及与植物的互作研究提供更好的菌种资源，适用于青菜、番茄、生菜和菠菜等植物根际原位分离培养微生物。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高通量分离植物根际微生物并培养筛选产IAA菌株的方法，包括以下步骤：

1)获得根际土壤样本微生物菌悬液

将采集到的健康生长的农作物根际样品室温下用活性保持型缓冲液超声处理10～40s，得到含有丰富微生物的根际微生物样品悬浮液，随后将根际微生物样品悬浮液过滤收集过滤液，获得根际土悬浮液，得到的根际土悬浮液在2～7℃保存备用；