一株苜蓿链霉菌及其应用

：本发明属于微生物，具体涉及一株苜蓿链霉菌及其应用。

背景技术

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背景技术：

1、现代农业的发展离不开肥料，但随着化学肥料的大量使用，不仅影响了植物的健康生长还造成了土壤和水资源污染，进而危害人们的生命健康。而微生物肥料能够驱动养分循环、转化各种污染物质，来改善土壤结构和耕性。其中的植物根系促生菌(pgpr)根际定殖能力强、对植物具有多种益生作用，是目前微生物肥料的主要生产菌种。可以通过直接或者间接作用如活化养分、分泌植物激素(赤霉素、生长素等)、挥发性物质，能减轻或抑制植物病害程度和促进植物在逆境中(如干旱、盐地等)等多种生长多种方式促进植物生长。

2、常见的植物促生菌有假单胞菌属、芽孢杆菌属、农杆菌属、埃文氏菌属、链霉菌属等。其中，链霉菌是植物根系促生菌的重要组成部分，也是天然产物来源的重要宝库，不仅可以产生多种抑菌物质来抑制病原菌的生长，还可以通过自身的分泌生长素(iaa)、细胞分裂素(ctk)、赤霉素(ga3)等植物激素和信号物质调控植物根系发育，最终促进植物的生长发育。然而，目前在链霉菌次级代谢产物的研究及产品化和产业化的研发主要集中抑菌物质方面，而在促生特性方面的研究相对较少，因此需要进一步推进和深入研究其在微生物肥料和植物生长调节剂方面的研发应用，服务于我国化肥减施增效和农业绿色发展战略的实施。

技术实现思路

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技术实现要素：

1、本发明的目的在于提供了一株同时具有抑菌和促生能力的苜蓿链霉菌，从而丰富链霉菌在微生物肥料和生长调节剂中的应用。

2、本发明提供的技术方案之一，是一株苜蓿链霉菌，所述苜蓿链霉菌具体为苜蓿链霉菌(streptomyces alfalfae)tx21，是申请人从北京郊区大棚的土样中分离获得的，已于2023年1月13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(地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，邮编100101)，保藏编号为cgmccno.26479。

3、本发明提供的技术方之二，是上述苜蓿链霉菌的应用，具体是在抑制植物病原菌或促进植物生长中的应用，进一步地是在制备微生物肥料或生长调节剂中的应用，该菌株的菌丝提取物对多种植物病原真菌有生长抑制作用，其发酵上清液可明显促进黄瓜幼苗的生长，可用于微生物肥料和生长调节剂的进一步开发和利用。

4、本发明提供的技术方案之三，是上述苜蓿链霉菌的应用，特别是在抑制植物病原菌中的应用；

5、进一步地，所述植物病原菌包括但不限于立枯丝核菌、玉蜀黍平胶蠕孢、灰葡萄孢菌、普通链格孢菌、杨树溃疡病菌、番茄叶霉菌、刺盘孢菌、小麦根腐离蠕孢菌、稻瘟菌等。

6、本发明提供的技术方案之四，是苜蓿链霉菌(streptomyces alfalfae)tx21发酵液上清在促进植物生长中的应用；

7、进一步地，将发酵液上清或其稀释液通过浸种、叶面喷施等方式作用于植物；

8、进一步地，所述发酵液上清的制备方法如下：将孢子悬液接种于培养基，培养5-9天后离心收集上清，除菌后即得发酵上清液；

9、更进一步地，所述发酵液上清的制备方法如下：将107cfu/ml的孢子悬液以1％的接种量接种于培养基，置于28℃、200r/min的摇床振荡培养7d后12000r/min离心3min，并用孔径为0.22μm无菌微孔滤膜过滤除菌，即得发酵上清液。

10、更进一步地，所述培养基为cs培养基(w/v)：5％玉米粉，4％黄豆粉，1％可溶性淀粉，2％葡萄糖，0.5％ mgso4·7h2o，0.7％ caco3，其余为水；

11、更进一步地，所述培养基组成为(w/v)：5％玉米粉，4％牛肝浸粉，1％可溶性淀粉，2％葡萄糖，0.5％ mgso4·7h2o，0.7％ caco3，其余为水；

12、更进一步地，所述培养基组成为(w/v)：5％玉米粉，4％黄豆粉，1％可溶性淀粉，2％葡萄糖，0.5％ mgso4·7h2o，0.7％ caco3，0.012％硫酸腺嘌呤，其余为水；

13、本发明提到技术方案之五，是苜蓿链霉菌(streptomyces alfalfae)tx21菌丝提取物在抑制植物病原菌生长中的应用；

14、所述的病原菌包括但不限于：立枯丝核菌，普通链格孢菌，灰葡萄孢，葡萄座腔菌，番茄叶霉菌等；

15、进一步地，所述菌丝提取物制备方法如下：在菌体中加入甲醇溶液，超声破碎菌体后，离心取上清液，将甲醇蒸发后即得菌丝提取物；

16、更进一步地，超声破碎后离心所得菌丝体再次使用甲醇浸泡后，离心获得的上清液与第一次离心收集的提取液进行合并；

17、更进一步地，取发酵液离心后的下层菌体，向其中加入甲醇溶液，用超声清洗仪破碎菌体，12000r离心3min，取上清液，剩余菌丝体用甲醇再浸泡4h后离心收集上清并与第一次提取液合并，在旋转蒸发仪中将甲醇减压蒸干后，加入无菌水溶解，即得菌丝提取物。

18、有益效果：

19、1、tx21菌株对供试的9种植物病原真菌均有不同程度的抑制作用：对玉蜀黍平脐蠕孢的抑菌率为50.04％，对立枯丝核菌、灰葡萄孢菌、番茄叶霉菌、刺盘孢菌和稻瘟菌的抑菌率均大于30％，对小麦根腐离蠕孢菌、杨树溃疡病菌和普通链格孢菌的抑菌率在24.39％-28.77％之间。

20、2、tx21菌株发酵液上清具有促进植物生长的作用：发酵上清液处理过的水稻种子，种子的胚根的增长率最高达到48.5％，胚芽长的增长率也达到了47.1％；发酵液上清还能够显著增加黄瓜子叶中叶绿素的含量，促进其生长发育；在一定稀释倍数内的发酵上清液处理后的黄瓜幼苗鲜重和根长也显著提高。

21、3、从tx21菌株发酵液上清中分离出了c6h23n5o5s(2-甲硫顺式玉米素核苷)，这是首次从苜蓿链霉菌中分离获得该细胞分裂素。

技术特征：

1.一株苜蓿链霉菌，其特征在于，所述苜蓿链霉菌具体为苜蓿链霉菌(streptomycesalfalfae)tx21，保藏编号为cgmcc no.26479。

2.权利要求2所述苜蓿链霉菌(streptomyces alfalfae)tx21的应用。

3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，是所述苜蓿链霉菌(streptomycesalfalfae)tx21在抑制植物病原菌或促进植物生长中的应用。

4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，是所述苜蓿链霉菌

5.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述植物病原菌包括但不限于立枯丝核菌、玉蜀黍平胶蠕孢、灰葡萄孢菌、普通链格孢菌、杨树溃疡病菌、番茄叶霉菌、刺盘孢菌、小麦根腐离蠕孢菌、稻瘟菌。

6.苜蓿链霉菌(streptomyces alfalfae)tx21发酵液上清在促进植物生长中的应用。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述发酵液上清的制备方法如下：将tx21孢子悬液接种于培养基，培养5-9天后离心收集上清，除菌后即得发酵上清液；

8.苜蓿链霉菌(streptomyces alfalfae)tx21菌丝提取物在抑制植物病原菌生长中的应用。

9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述菌丝提取物制备方法如下：在菌体中加入甲醇溶液，超声破碎菌体后，离心取上清液，将甲醇蒸发后即得菌丝提取物。

10.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述的病原菌包括但不限于立枯丝核菌，普通链格孢菌，灰葡萄孢，葡萄座腔菌，番茄叶霉菌。

技术总结
本发明属于微生物技术领域，具体涉及一株苜蓿链霉菌及其应用。所述苜蓿链霉菌具体为苜蓿链霉菌(Streptomyces alfalfae)TX21，保藏编号为CGMCCNo.26479。TX21菌株对植物病原真菌有不同程度的抑制作用；TX21菌株发酵液上清具有促进植物生长的作用，发酵上清液处理过的水稻种子，种子的胚根和胚芽长均有不同程度的增张；发酵液上清还能够显著增加黄瓜子叶中叶绿素的含量，促进其生长发育；在一定稀释倍数内的发酵上清液处理后的黄瓜幼苗鲜重和根长也显著提高。另外，从TX21菌株发酵液上清中分离出了C<subgt;6</subgt;H<subgt;23</subgt;N<subgt;5</subgt;O<subgt;5</subgt;S(2‑甲硫顺式玉米素核苷)，是首次从苜蓿链霉菌中分离获得该细胞分裂素。

技术研发人员：任杰,杨腾峰,曾洪梅,李广悦,杨秀芬,袁京京,侯星宇
受保护的技术使用者：中国农业科学院植物保护研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13