一株促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌HS04、突变株及其应用

专利2025-07-16  8


本发明属于微生物技术和现代农业领域,具体涉及一株促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌hs04、突变株及其应用。


背景技术:

1、微生物菌剂因其绿色可持续、对环境友好等特点在农业生产中有越来越多的应用。甲基杆菌是一种可以高效利用一碳化合物的微生物,可利用植物生长过程中释放出的甲醇生长繁殖,并产生植物激素如生长素吲哚乙酸、细胞分裂素等,对植物的种子发芽、植株生长、开花坐果等起促进作用,甚至促进植物的氮代谢。

2、一些甲基杆菌,例如稻谷甲基杆菌methylobacterium oryzea、耐辐射甲基杆菌methylobacterium radiotolerans、絮凝甲基杆菌methylobacterium gregans、西班牙甲基杆菌methylobacterium hispanicum、扭脱甲基杆菌methylorubrum extorquens等,可促进玉米、高粱、大豆、花生等作物生长,并开始用于农业生产。

3、葫芦科作物是世界上最重要的食用植物科之一,包括黄瓜、南瓜、冬瓜、西葫、甜瓜、丝瓜、西瓜等日常食用主要果蔬,栽培面积高达6000万亩。开发针对葫芦科作物的微生物菌剂对于提高葫芦科果蔬产量、保护耕作环境具有重要意义。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一株促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌hs04、突变株及其应用。所述噬氨甲基杆菌hs04具有固氮能力、能产生acc脱氨酶、产生iaa,能够促进黄瓜和甜瓜的生长。

2、为实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案予以实现:

3、本发明提供了一株促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌hs04,其分类名为甲基杆菌 methylobacterium sp.,保藏编号为:cgmcc no. 29314。

4、

5、进一步的,所述噬氨甲基杆菌hs04的16s rdna的序列如seq id no.1所示。

6、本发明还提供了一种甲基杆菌菌剂,其中含有所述的噬氨甲基杆菌hs04。

7、进一步的,所述甲基杆菌菌剂中还含有mgso4,且所述噬氨甲基杆菌hs04的菌含量不少于109 cfu/ml。

8、本发明还提供了一种促进葫芦科作物生长的突变株,其是由所述的噬氨甲基杆菌hs04中的氨基酸序列如seq id no.2所示的磷酸焦磷酸合成酶经过单点突变获得的。

9、进一步的,所述突变株的单点突变位点为f36y,双点突变位点为f36y-r97k、f36y-q98e或f36y-r100k。

10、本发明还提供了所述的噬氨甲基杆菌hs04、所述的甲基杆菌菌剂或者所述的突变株在促进葫芦科作物生长中的应用。

11、进一步的,所述葫芦科作物包括黄瓜、甜瓜、南瓜、西葫芦、苦瓜、西瓜、佛手瓜。

12、进一步的,所述应用的方式为对葫芦科作物进行叶面喷施。

13、本发明还提供了所述的噬氨甲基杆菌hs04、所述的甲基杆菌菌剂或者所述的突变株在提高黄瓜产量及品质,包括维生素c含量、还原糖含量及总糖含量中的应用。

14、本发明还提供了所述的噬氨甲基杆菌hs04、所述的甲基杆菌菌剂或者所述的突变株在制备提高葫芦科作物产量的添加剂中的应用。

15、本发明与现有技术相比,具有以下优点和有益效果:

16、1、本发明从花生叶片中筛选到了一株具有固氮能力、能产生acc脱氨酶、产生iaa,不具备溶磷能力的噬氨甲基杆菌hs04,该菌及其制成的菌剂能够明显促进黄瓜和甜瓜的幼苗生长,并提高黄瓜和甜瓜的产量,有利于农业发展。

17、2、本发明还针对噬氨甲基杆菌hs04中的磷酸焦磷酸合成酶进行了点突变,获得了变位位点分别为f36y、f36y-r97k、f36y-q98e、f36y-r100k的多株突变株;这些突变株与噬氨甲基杆菌hs04野生菌株相比,能够进一步明显促进葫芦科作物,例如黄瓜、甜瓜、南瓜、西葫芦、苦瓜、西瓜、佛手瓜的幼苗生长,进而提高葫芦科果蔬产量,对保护耕作环境具有重要意义。



技术特征:

1.一株促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌hs04,其特征在于,所述噬氨甲基杆菌hs04的分类名为甲基杆菌methylobacterium sp.,保藏编号为:cgmcc no. 29314。

2.根据权利要求1所述的噬氨甲基杆菌hs04,其特征在于,所述噬氨甲基杆菌hs04的16s rdna的序列如seq id no.1所示。

3.一种甲基杆菌菌剂,其特征在于,所述甲基杆菌菌剂中含有权利要求1所述的噬氨甲基杆菌hs04。

4.根据权利要求3所述的甲基杆菌菌剂,其特征在于,所述甲基杆菌菌剂中还含有mgso4,且所述噬氨甲基杆菌hs04的菌含量不少于109 cfu/ml。

5.一种促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌突变株,其特征在于,所述突变株是由权利要求1所述的噬氨甲基杆菌hs04中的氨基酸序列如seq id no.2所示的磷酸焦磷酸合成酶经过单点突变获得的。

6.根据权利要求5所述的突变株,其特征在于,所述突变株的单点突变位点为f36y,双点突变位点为f36y-r97k、f36y-q98e或f36y-r100k。

7.权利要求1所述的噬氨甲基杆菌hs04、权利要求3所述的甲基杆菌菌剂或者权利要求5所述的突变株在促进葫芦科作物生长中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述葫芦科作物包括黄瓜、甜瓜、南瓜、西葫芦、苦瓜、西瓜、佛手瓜。

9.根据权利要求7所述的应用,其特征在于,所述应用的方式为对葫芦科作物进行叶面喷施。

10.权利要求1所述的噬氨甲基杆菌hs04、权利要求3所述的甲基杆菌菌剂或者权利要求5所述的突变株在制备提高葫芦科作物产量的添加剂中的应用。


技术总结
本发明公开了一株促进葫芦科作物生长的噬氨甲基杆菌HS04、突变株及其应用。所述噬氨甲基杆菌HS04的分类名为甲基杆菌Methylobacterium sp.,保藏编号为:CGMCC No.29314,其16S rDNA的序列如SEQ ID NO.1所示。本发明利用噬氨甲基杆菌HS04制备得到了甲基杆菌菌剂,并在该菌的磷酸焦磷酸合成酶进行了单点突变,获得了多株甲基杆菌突变株。所述噬氨甲基杆菌HS04及其菌剂能够明显促进黄瓜和甜瓜的幼苗生长,并提高黄瓜和甜瓜的产量,且突变株与噬氨甲基杆菌HS04野生菌株相比,能够进一步明显促进葫芦科作物的幼苗生长,进而提高葫芦科果蔬产量,对保护耕作环境具有重要意义。

技术研发人员:杨松,刘和容,陈思思,张嘉宁,张聪,张明明,胡妤征,仵静,田丹丹,姚陆
受保护的技术使用者:青岛农业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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