本发明专利技术涉及一种产ACC酶活性促生菌SC-12及其在促进植物生长中应用；菌株SC-12分离自江苏省如东县沿海滩涂植物根际土壤中，经鉴定为同温层芽孢杆菌（Bacillus?stratosphericus），保藏号为CGMCC?No.7622；该菌在以ACC为唯一氮源条件下，其ACC脱氨酶活性为23.57μmolα-丁酮酸.mg-1pro.h-1。另外，SC-12菌株还具有产生吲哚乙酸(IAA)、耐盐以及溶磷的特性，同时该菌对酸碱具有良好的适应性。耐盐条件下，菌剂SC-12能显著促进辣椒、番茄发芽率和芽长。田间试验结果表明，利用SC-12菌株研制的促生菌肥能够显著提高番茄生物量和产量。
【技术实现步骤摘要】
—种产ACC酶活性促生菌SC-12及其在促进植物生长中应用
本专利技术属于农业集约化生产
，尤其涉及一种SC-12菌株在促进大棚逆境环境中辣椒、番茄等茄果类蔬菜的生长。
技术介绍
由于设施栽培(主要是塑料大棚、日光温室和地膜覆盖技术)在我国蔬菜和其他重要经济作物的反季节供给和跨地区种植中所起的重要作用，设施农业在全国各地得到了大面积的推广应用。温室、大棚等栽培条件下的土壤缺少雨水淋洗，且温度、湿度、通气状况和水肥管理等均与露地栽培有较大差别(殷永娴，刘鸿雁.设施栽培下土壤中硝化、反硝化作用的研究.生态学报，1996，16(3):246-250.)，设施栽培又长期处于高集约化、高复种指数、高肥料施用量的生产状态下，其特殊的生态环境与不合理的水肥管理措施导致了土壤次生盐溃化、养分不平衡、土壤酸化等诸多生产问题，其中最为突出的是土壤次生盐溃化，已成为农业生产中的重要限制因子(余海英，李廷轩，周健民.设施土壤次生盐溃化及其对土壤性质的影响.土壤，2005，37(6):581-586.)。土壤的盐溃化不仅影响植物代谢和光合作用，还会降低植物对土壤养分及微量元素的摄入，由于土壤中的铁主要以难溶性的高价氧化物等形式存在，而盐碱土又会进一步降低土壤可溶性铁的含量，从而导致植物的缺绿症。因此，生长在盐溃化土壤中的植物往往同时受到盐胁迫的危害以及铁缺乏的威胁。盐碱地改良是一项复杂而艰巨的工作，而在当今提倡生态效益为重的前提下，生物改良措施已成为研究的热点。植物促生菌(plant growth-promotingrhizobacteria,PGPR)可以通过间接产生抗生素和分泌铁载体等方式抑制或减轻植物病害对植物产生的不良影响，并通过解磷、固氮、产生植物激素、酶解降低乙烯水平等方式直接刺激和调节植物生长(Kloepper J ff, Schroth M N.Plant growth-promoting rhizobacteria onradishes//Proceedings of the Fourth International Conference on Plant PathogenBacteria[C], vol.2.1NRA, 1978:879 - 882)。其中，一种含 1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclo-propane-l-carboxylic acid, ACC)脱氨酶的PGPR受到了各国科研工作者的关注。ACC脱氨酶是一种有效降低逆境乙烯含量的外源促生物质，该酶在干旱、盐胁迫及重金属污染等逆境条件下能显著提高农作物的抗逆性和增加产量(Glick BR, Cheng Z, CzarnyJ, Duan J.Promotion of plant growth by ACC deaminase-producing soil bacteria.European Journal of Plant Pathology, 2007，119:329 - 339)。有些微生物可以分泌 1-氨基环丙烷-1-羧酸(简称ACC)脱氨酶从而显著促进植物生长，如番茄、黄瓜、辣椒等蔬菜瓜果类和小麦、豆科等粮食作物。它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。当这种菌附着在种子表皮时，它能水解ACC，降低种子在逆境条件下大量产生的植物生 长抑制剂和植物衰老促进剂——乙烯的浓度，促进根伸长和植物生长(许煜泉，石荣，林志新.具有ACC脱氨酶活性及抗枯萎病菌的假单胞菌株B*8.上海交通大学学报，1999，33 (2): 206-209.)。在实际生产中，若能筛选到既能促生、又能增强作物抗逆能力的促生菌，并在理论上揭示其作用机制，不仅能够有效降低过量施用化肥、农药给环境和人类健康带来的危害，还能广泛促进处于各种逆境环境中植物的生长，对于当前绿色可持续农业的发展具有重要的理论及实际意义。
技术实现思路
本专利技术提供一株新的促生菌，可在促进大棚逆境环境中辣椒、番茄等蔬菜瓜果类等生长。本专利技术的技术解决方案为:本专利技术采用的菌株是同温层芽孢杆菌SC-12，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I号院3号，中国科学院微生物研究所)，保藏日期为2013年5月15号，保藏号为=CGMCC N0..7622。本专利技术菌株SC-12系从江苏省如东县沿海滩涂植物根际土壤中分离得到，观察分析了该菌形态特征、培养特征、生理生化特性以及16SrDNA序列:( I)菌落和菌体形态特征以及生理生化特征菌株SC-12呈短杆状，菌落黏稠半透明，表面湿润光滑，边缘整齐，革兰氏染色阴性，其电镜图片为图1。生理生化鉴定结果表明:菌株SC-12能充分地利用淀粉、乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露糖，但不能液化明胶；甲基红试验、伏-普试验、氧化酶试验、硝酸盐还原试验均为阴性；D引哚试验、柠檬酸盐试验、接触酶试验结果均为阳性。(2)16SrDNA 序列`菌株SC-12的16Sr DNA核苷酸序列含有1422bp，序列如SEQ ID N0.1所示，将其与GeneBank等数据库中进行最大同源性比较，发现SC-12的16S rDNA序列与同温层芽孢杆菌 Bacillus stratosphericus KC172060 序列同源性达到 100%。本专利技术还提供了一种促生菌肥，是将所述菌株SC-12接种到腐熟的猪粪秸杆堆肥中发酵得到，所得促生菌肥中含有SC-12菌株IX 108/g以上。具体的方法是:将活化的权利要求1所述菌株SC-12接种到LB液体培养基中，30°C，摇床培养20h后，将发酵液按20% (千克/升)的量接种到腐熟的猪粪秸杆堆肥中，并充分混合均匀，调节堆体湿度，进行固体发酵，发酵过程中每天搅拌肥料，控制堆体温度，发酵20天，肥料中含有SC-12菌株I X 108/g以上，即为促生菌肥。本专利技术以ACC为唯一氮源采用富集定向筛选方法，从江苏省如东县沿海滩涂植物根际土壤中分离到4株产ACC脱氨酶的植物促生菌。对其ACC脱氨酶活性大小、产IAA、产铁载体和溶磷能力进行了测定。结果显示，菌株SC-12产脱氨酶的能力最强，同时也具有较强的产IAA和溶磷能力。耐盐及耐酸碱性试验也表明菌株SC-12对盐具有一定的耐性，对酸碱的耐性尤为明显，在PH4~10范围内正常生长。通过对其进行生理生化特性和16SrDNA序列分析，该株菌株初步鉴定为同温层芽孢杆菌。在此基础上，在盐胁迫条件下，菌株SC-12对辣椒、番茄种子发芽率和芽长具有明显的促生作用。由于菌株SC-12株具有较强的产ACC酶活力和很强的环境适应能力，对也具有明显的促生作用。从植物根际盐碱土中筛选出的PGPR相对于肥沃土壤中筛出的PGPR更能适应盐碱环境，所以用于盐碱地改良、盐碱地绿化，更具有实用性。因此，该菌有望应用于大棚辣椒、番茄等茄果类蔬菜，提高植物对逆境的适应能力，增加产量。【附图说明】图1SC-12菌株的透射电镜图；图2SC-12菌株的16S rDNA全序列的系统发育树；图3不同硝酸盐浓度下菌株SC-12对辣椒和番茄种子发芽率和芽长的影响。【具体实施方式】以下结合实例对本专利技术作进一步的描述:实施例1:I材料与方法1.1 菌种从江苏省如东县本文档来自技高网...
【技术保护点】
一株产ACC酶活性促生菌SC?12，是同温层芽孢杆菌（Bacillus?stratosphericus），它的保藏号为CGMCC?No.7622。
【技术特征摘要】
1.一株产ACC酶活性促生菌SC-12,是同温层芽孢杆菌(Bacillus stratosphericus),它的保藏号为CGMCC N0.7622。2.权利要求1所述的SC-12菌株在促进大棚逆境环境中茄果类蔬菜...
【专利技术属性】
技术研发人员：王小兵，封克，汪晓丽，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：发明
国别省市：
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