本发明专利技术提供一株产1，-氨基环丙烷-羧酸(ACC)脱氨酶活性的植生拉乌尔菌株SRPG-4及筛选方法(富集、初步筛选、再次筛选和鉴定四个步骤)与用途，该菌株经鉴定为植生拉乌尔菌SRPG-4，保藏号：CGMCC No.9392。本发明专利技术获得的菌株SRPG-4在ADF培养基中生长良好，其ACC比酶活力高达0.832±0.032U/mg。盐渍化条件下施用SRPG-4菌液对棉花的发芽率、成苗率及生物量的积累都有明显的提高作用，并且可以调节生长素(IAA)的产生量，缓解乙烯(Eth)和细胞分裂素(ABA)的产生，从而缓解盐胁迫。本发明专利技术筛选的菌株来源于西北干旱地区，对环境适应能力强，应用效果稳定等优点，因此，利用该菌株开发微生物菌剂，对解决土壤盐渍化问题具有广阔的应用前景。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业生物
更具体的，本专利技术涉及一株产ACC脱氨酶活性的植生拉乌尔菌株SRPG-4的筛选方法与用途及该菌株的解盐促生作用，该菌株已于2014年6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，保藏号为CGMCC No.9392，保藏地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号。
技术介绍
西北地区是中国最大的棉花生产区和优质商品棉基地，但是为了解决在干旱半干旱地区棉花栽培长期采用膜下滴灌栽培模式所引起的土壤次生盐碱化造成作物缺苗、断垄、产量下降，严重制约了新疆棉花生产与农业经济发展。随着生活水平的提高，人们对有毒化学品造成农副产品污染所导致的直接或间接的危险和潜在的危害越来越重视，因此化学药剂与当今绿色、有机农业发展需求不一致。生物法避免化学农药造成的弊端，且安全、有效、持久，称为世界研究的主题。 近年来研究表明，植物根际有益微生物可以促进作物的生长发育，提高产量，更可以帮助作物耐受一些逆境条件。因此，利用植物根际促生菌(Plant growth promoting rhizobacteria，PGPR)开发可帮助作物提高对盐渍化等逆境的耐受性，并具有良好促生作用的微生物肥料已日益受到人们的关注，是一个重要的发展方向。 以色列希伯来大学的Mayaka S等人在以色列南部Arava地区的干旱盐渍化土壤中分离出7株具有ACC脱氨酶活性的根际微生物(Mayaka S，Tirosh T，Glick BR.Plant growth-promoting bacteria that confer resistance to water stress in tomatoes and peppers[J].Plant Science 2004，166：525-530)，DNA分析表明是无色细菌。这些微生物能够增强番茄耐盐胁迫的能力，显著提高番茄幼苗在高盐环境中(172mM NaCl)的生长量，但其作用机制可能与其具有的减少幼苗在盐胁迫下的乙烯释放量、增加土壤溶液中钾离子与磷酸根离子的离子浓度、提高水分有效利用率、减轻盐胁迫的光合抑制作用等相关。另外，加拿大学者Glick BR等对具有ACC脱氨酶活性的PGPR进行研究，认为这类PGPR能水解植物体内生物合成乙烯的直接前体ACC，产生羟基丁酸和氨，阻止乙烯的释放。当PGPR附着在种子表皮时，它能水解ACC，降低种子内的乙烯水平，从而促进根伸长解除盐渍化对植物的胁迫。但他也承认，此类PGPR帮助植物减轻盐胁迫的作用机理还包括有其它的一些途径，如对植物内源ABA的调控等(Glick BR，Penrose DM，Li J.A model for the lowering of plant ethylene concentrations by plant growth-promoting bacteria[J].Journal of theoretical biology，1998，190：63-68)。2012年乌兹别克斯坦Dilfuza E课题组研究报道，筛选获得的绿针假单胞菌TSAU13在盐渍化土壤中能够促进黄瓜和番茄的生长和提高果实产量，该菌株能够在植物根际存活2个月(Dilfuza.E，Gisela H.Effect of plant growth-promoting bacteria on growth and nutrient uptake of cotton and pea in a semi-arid region of Uzbekistan[J].Journal of Arid Environments，2004，56：293-301)。印度Saravanakumar等人研究表明具有ACC脱氨酶活性的荧光假单胞菌TDK1能够显著提高花生的耐盐性并增加了花生的产量(Saravanakumar D，Samiyappan R.ACC deaminase from Pseudomonas fluorescens mediated saline resistance in groundnut(Arachis hypogea)plants[J].Journal of applied microbiology.2007，102：1283-1292.)。另外PGPR也可以通过调控一些植物内源激素，如生长素、乙烯和细胞分离素来促进作物生长(Raupach GS，Kolepper JW.Mixtures of plant growth-promoting rhizobacteria enhance biological control of multiple Cucumber pathogens[J].Phtopathology，1998，88：1158-1164)，从而缓解盐胁迫，达到促生的效果。 西北地区有着独特的地理、气候特征，孕育着独特而丰富的微生物资源，基于PGPR提高作物耐盐抗逆性的巨大应用潜力。选择可以高效促进植物生长，开发适宜于西北地区特殊地理气候条件的专属菌种，不但可以丰富生物种质资源，还会为研制菌肥提供物质基础，同时降低化学肥料的使用量，提高化学肥料的使用率，提高植物抗逆性。然而，目前还未见报道一种快捷、可操作的具有解盐促生特性菌株的筛选方法。本专利从植物——PGPR——盐渍化逆境三者间的相互作用关系入手，从新疆不同盐渍化区域土壤中采集土样，专利技术一种分离筛选具有ACC脱氨酶活性的PGPR的方法及解盐促生菌株的用途。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够缓解盐胁迫促进作物生长的功能菌株的筛选方法及用途，为开发提高盐渍化耕地土壤中的作物产量和品质的微生物菌剂提供技术保障。 本专利技术更具体的是提供一种产ACC脱氨酶活性的植生拉乌尔菌株SRPG-4的筛选方法。 本专利技术所述的SRPG-4菌为植生拉乌尔菌。其特点在于该菌株以ACC为唯一氮源的条件下能正常生长，与无盐条件相比，该菌株在盐渍化环境条件下能够更明显的提高作物的发芽率、成苗率和促进作物生物量积累的作用。 为了达到上述目的，本专利技术采取以下技术措施： 一种具有ACC脱氨酶活性菌株，其筛选过程如下： 本专利技术所述的植生拉乌尔菌株SRPG-4菌株分离自盐渍化严重的棉田中生长较好的棉花根围，利用初筛培养基DF和ADF培养基富集到具有ACC脱氨酶活性的菌株，再以珍珠岩 为种植基质做ACC脱氨酶活性菌株的初步筛选，最后以天然盐渍化土为种植基质做ACC脱氨酶活性菌株的再次筛选获得产ACC脱氨酶活性的SRPG-4，经形态学、生理生化和16Sr DNA鉴定，并与数据库中已知菌株相应序列信息比较，其与菌株R.planticola ACTT 33531的相似度为99％，确定为植生拉乌尔菌。根据菌株SRPG-4的解盐促生特性，又在盐胁迫条件下接种植生拉乌尔菌SRPG-4，测定对棉花生物量的影响。结果表明SRPG-4菌株对盐渍化土壤中棉花的发芽率、干重、鲜重和株高都有明显的提高作用，进一步说明该菌株具有缓解盐胁迫和促进作物生长的功效。可用于制备农业生物肥菌剂，具有生产工艺简单、周期短、产品成本低及环境友本文档来自技高网...
【技术保护点】
一株产1，‑氨基环丙烷‑羧酸(ACC)脱氨酶活性的植生拉乌尔菌株(Raoultella planticola)SRPG‑4菌株，该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2014年6月30日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏号CGMCC No.9392。
【技术特征摘要】
1.一株产-氨基环丙烷-羧酸(ACC)脱氨酶活性的植生拉乌尔菌株(Raoultella planticola)SRPG-4菌株，该菌株已在国家知识产权局指定的保藏单位保藏，保藏日期为2014年6月30日，保藏单位名称：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏号CGMCC No.9392。
2.一种如权利要求1所述菌的筛选方法，包括以下步骤：
富集：用DF和ADF培养基富集到具有ACC脱氨酶活性的菌株，菌株SRPG-4的ACC脱氨酶比酶活力达到0.832±0.032U/mg；
初筛：以珍珠岩为盆栽基质进行模拟盐渍化条件进行产ACC脱氨酶活性菌株的解盐促生特性的初步筛选；
复筛：以天然盐渍化土壤为种植基质进行产ACC脱氨酶活性菌株的解盐促生特性的再次筛选；
鉴定保藏：筛选的菌株经鉴定为植生拉乌尔菌SRPG-4，保藏号：CGMCC No.9392。
3.权利要求1所述菌株，其特征在于在以ACC...
【专利技术属性】
技术研发人员：武占省，何艳慧，李春，凃亮，樊艳爽，
申请(专利权)人：石河子大学，北京理工大学，
类型：发明
国别省市：新疆;65
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