一株摩西球囊霉及其在促進(jìn)植物磷吸收中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一株摩西球囊霉及其在促進(jìn)植物憐吸收中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 叢枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal F^ingLAM)是自然界±壤中普遍存在的 一類有益微生物,約占±壤微生物總量的5-36%,是生物量最大的一類±壤真菌,它能夠與 80%W上的陸生植物形成良好的互利共生體(也稱為菌根,mycorrhizae)。運(yùn)種真菌屬于球 囊口真菌,能夠在植物根系皮層細(xì)胞內(nèi)形成叢枝,部分形成泡囊結(jié)構(gòu),因此該類真菌被稱為 叢枝菌根真菌。
[0003] 叢枝菌根真菌可W促進(jìn)并提高作物養(yǎng)分的吸收與利用效率,特別是植物憐養(yǎng)分的 吸收利用方面。通過接種叢枝菌根真菌,其根外菌絲的生長可W增加植物根系和±壤的接 觸范圍,即擴(kuò)大根際范圍,增加吸收表面積,提高±壤憐空間有效性,改善根際環(huán)境,從緊實(shí) 的±壤中吸收憐養(yǎng)分,此外叢枝菌根真菌侵染增加了根系吸收能力。因此,叢枝菌根真菌真 菌作為一種生物肥料具有極大的潛力應(yīng)用于實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。那么研究并篩選叢枝菌根真 菌中高效吸收養(yǎng)分并能促進(jìn)作物生長的菌種,對于生物肥料的開發(fā)與發(fā)展方面有著很重要 的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一株摩西球囊霉及其在促進(jìn)植物憐吸收中的應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明提供的摩西球囊霉(Glomus mosseae)200705M,已于2015年12月03日保藏 于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中屯、(簡稱CGMCC,地址為:北京市朝陽區(qū)北 辰西路1號院3號,中國科學(xué)院微生物研究所),保藏登記號為CGMCC NO. 11662。摩西球囊霉 (Glomus mosseae)200705M CGMCC NO. 11662,簡稱摩西球囊霉200705M。
[0006] 本發(fā)明還保護(hù)摩西球囊霉200705M在促進(jìn)植物憐吸收中的應(yīng)用。所述植物可為禾 本科植物,具體可為玉米,例如玉米品種"京科懦2000"。
[0007] 本發(fā)明還保護(hù)摩西球囊霉200705M在促進(jìn)植物生長中的應(yīng)用。所述植物可為禾本 科植物,具體可為玉米,例如玉米品種"京科懦2000"。所述促進(jìn)植物生長具體可體現(xiàn)為促使 植物的重量增加。所述重量具體為干重,更具體為地上部分干重和/或地下部分根系干重。 [000引本發(fā)明還提供了一種菌劑,其活性成分為摩西球囊霉200705M。所述菌劑的制備方 法包括如下步驟,將摩西球囊霉200705M與植物在同一培養(yǎng)基質(zhì)中共培養(yǎng),收獲培養(yǎng)基質(zhì), 即為所述菌劑。所述植物可為禾本科植物,具體可為高梁,具體可為高梁品種"教雜1號'。所 述培養(yǎng)基質(zhì)可為等體積混合的河沙與沸石的混合物。所述共培養(yǎng)的時(shí)間可為Ξ個(gè)月。所述 共培養(yǎng)的條件可為:20-27°C,每天光照14小時(shí),黑暗10小時(shí)。所述菌劑中含有摩西球囊霉 200705M抱子、被侵染根段及根外菌絲。所述菌劑的制備方法具體可為:挑取摩西球囊霉 200705M單個(gè)抱子,接種于lOOOg滅菌后的等體積混合的河沙與沸石的混合物中,并播種20 粒高梁種子,培養(yǎng)Ξ個(gè)月后(培養(yǎng)條件:溫度20-27°C,每天光照14小時(shí),黑暗10小時(shí)),收獲 沸石河沙混合物(其中含有抱子、被侵染根段及根外菌絲),即為菌劑。
[0009] 本發(fā)明還保護(hù)一種菌劑的制備方法,將摩西球囊霉200705M與植物在同一培養(yǎng)基 質(zhì)中共培養(yǎng),收獲培養(yǎng)基質(zhì),即為所述菌劑。所述植物可為禾本科植物,具體可為高梁,具體 可為高梁品種"教雜1號"。所述培養(yǎng)基質(zhì)可為等體積混合的河沙與沸石的混合物。所述共培 養(yǎng)的時(shí)間可為Ξ個(gè)月。所述共培養(yǎng)的條件可為:20-27°C,每天光照14小時(shí),黑暗10小時(shí)。所 述菌劑中含有摩西球囊霉200705M抱子、被侵染根段及根外菌絲。所述菌劑的制備方法具體 可為:挑取摩西球囊霉200705M單個(gè)抱子,接種于lOOOg滅菌后的等體積混合的河沙與沸石 的混合物中,并播種20粒高梁種子,培養(yǎng)Ξ個(gè)月后(培養(yǎng)條件:溫度20-27°C,每天光照14小 時(shí),黑暗10小時(shí)),收獲沸石河沙混合物(其中含有抱子、被侵染根段及根外菌絲),即為菌 劑。
[0010] 本發(fā)明還保護(hù)W上任一所述菌劑在促進(jìn)植物憐吸收中的應(yīng)用。所述植物可為禾本 科植物,具體可為玉米,例如玉米品種"京科懦2000"。
[0011] 本發(fā)明還保護(hù)W上任一所述菌劑在促進(jìn)植物生長中的應(yīng)用。所述植物可為禾本科 植物,具體可為玉米,例如玉米品種"京科懦2000"。所述促進(jìn)植物生長具體可體現(xiàn)為促使植 物的重量增加。所述重量具體為干重,更具體為地上部分干重和/或地下部分根系干重。
[0012] 本發(fā)明通過盆栽試驗(yàn)的方法研究了摩西球囊霉200705M侵染植物玉米形成菌根后 對±壤中憐養(yǎng)分的吸收W及對玉米生長的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明叢枝菌根真菌菌株摩西球囊 霉200705M能夠顯著增強(qiáng)玉米根系對憐養(yǎng)分的吸收能力,促進(jìn)玉米植株的生長。本發(fā)明對于 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重大價(jià)值。
【附圖說明】
[oou]圖1為抱子照片。
[0014]圖 2 為Gm-PO 組、Gm-P50 組、CK-P0 組和 CK-P50 組的照片。
[0015]圖 3 為Ga-PO 組、Ga-P50 組、CK-P0 組和 CK-P50 組的照片。
[0016] 圖 4 為Geb-PO 組、Geb-P50 組、CK-P0 組和 CK-P50 組的照片。
[0017] 圖 5 為Ds-PO 組、DS-P50 組、CK-P0 組和 CK-P50 組的照片。
【具體實(shí)施方式】
[0018] W下的實(shí)施例便于更好地理解本發(fā)明,但并不限定本發(fā)明。下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn) 方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的試驗(yàn)材料,如無特殊說明,均為自 常規(guī)生化試劑商店購買得到的。W下實(shí)施例中的定量試驗(yàn),均設(shè)置Ξ次重復(fù)實(shí)驗(yàn),結(jié)果取平 均值。河沙與沸石均為商購獲得,粒徑均為l-2mm。實(shí)施例中采用白色塑料花盆,規(guī)格為 260mmX200mm。實(shí)施例中的高梁種子為高梁品種"教雜1號"。實(shí)施例中的玉米種子為玉米品 種"京科懦2000"。
[0019] 聚叢球囊霉(Glomus aggregatum)BGC XJ0抓用Ga表示,象牙白球囊霉(Glomus eburneunOBGC XJ0她用Geb表示,沾屑多樣抱囊霉(Diversispora spur州m)BGC XJ06E用Ds 表示,上述Ξ個(gè)菌株均獲自北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源研究所"叢枝菌根真菌種質(zhì) 資源庫"。
[0020] 實(shí)施例1、菌株的分離、鑒定和保藏
[0021] -、菌株的分離
[0022] 1、2007年9月,從新疆昌吉采集駱駝刺根際±壤。
[0023] 2、稱取100克步驟1得到的±壤,放入裝有1000ml水的大燒杯中,攬拌,靜置10秒后 過Ξ層分樣篩(上篩20目,中篩60目,下篩300目),用水收集300目篩子上的殘留物于培養(yǎng)皿 中,在體式顯微鏡下挑取單個(gè)抱子,接種于等體積混合的河沙與沸石的混合物中,并種植高 梁,培養(yǎng)Ξ個(gè)月后,收獲含有抱子、被侵染根段及根外菌絲的沸石河沙混合物。
[0024] 3、稱取20克步驟2得到的沸石河沙混合物,放入裝有1000ml水的大燒杯中,攬拌, 靜置10秒后過Ξ層分樣篩(上篩20目,中篩60目,下篩300目),用水收集300目篩子上的殘留 物于培養(yǎng)皿中,在體式顯微鏡下挑取抱子,置于載玻片上,在生物顯微鏡下,觀察抱子形態(tài)。 [00巧]得到一株菌,將其命名為200705M。
[00%] 二、菌株的鑒定
[0027] 形態(tài)鑒定結(jié)果:
[0028] 抱子在盆栽培養(yǎng)物中單生,或1-2極少3個(gè)叢生在抱子果中;抱子果多為不規(guī)則球 形,直徑260-360μπι,黃棟-淺褐色,內(nèi)含1-2個(gè)抱子,由松散的網(wǎng)狀菌絲形成抱被,抱被厚大 約12-23μπι;抱子淡黃-黃棟色,球形或近球形,很少不規(guī)則,大小為115-160-225WI1;
[0029] 抱壁3層:外壁L1無色透明,易脫落,厚約1.7-2.1皿,16山6丘'3試劑中呈淺粉紅色 至深粉紅色;L2無色透明,0.8-1.3μπι;內(nèi)壁L3淺黃-黃褐色,層狀壁,厚1.0-2.5WI1;
[0030] 抱子內(nèi)含物為大小不等的油滴或顆粒;連抱菌絲漏斗形,連點(diǎn)寬10-20(-28)μπι,連 點(diǎn)處菌絲壁稍增厚;連抱菌絲底部有一厚凹隔。
[0031] 抱子照片(放大倍數(shù)為30)見圖1。
[0032] 分子鑒定結(jié)果:18S ribosomal RNA的編碼序列如序列表的序列1所示。
[0033] 上述鑒定結(jié)果表明,200705M為叢枝菌根真菌中的摩西球囊霉(Glomus mosseae)。
[0034] Ξ、菌株的保藏
[OO%] 摩西球囊霉(Glomus mosseae)200705M,已于2015年12月03日保藏于中國微生物 菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中屯、(簡稱CGMCC,地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3 號,中國科學(xué)院微生物研究所),保藏登記號為CGMCC NO. 11662。摩西球囊霉(Glomus mosseae)200705M CGMCC ^.11662,簡稱摩西球囊霉2007051,用6111表示。
[0036] 實(shí)施例2、菌株的應(yīng)用
[0037] -、相關(guān)材料的準(zhǔn)備
[0038] 1、制備培養(yǎng)基質(zhì)
[0039] ±壤采自北京市大興區(qū)長子營鎮(zhèn)林間沙地,基礎(chǔ)養(yǎng)分含量見表1。
[0040] 表1供試±壤基本理化性狀
[0041]
[0042] ±壤風(fēng)干后過2mm網(wǎng)篩,然后105°C下濕熱間歇滅菌2次,驚干后每千克混入如下成 分:200mg的N(由NH4NO3提供)、150mg的K(由K2SO4提供)、lOOmg的Mg(由MgS〇4 · 7此0提供)、 5mg的Zn(由aiS〇4 · 7出ο提供)、5mg的Μη(由MnS〇4提供)、5mg的Cu(由CuSO巧出ο提供),充分混 勻,得到無憐培養(yǎng)基質(zhì)。
[0043] ±壤風(fēng)干后過2mm網(wǎng)篩,然后105°C下濕熱間歇滅菌2次,驚干后每千克混入如下成 分:200mg的N(由NH4NO3提供)、150mg的K(由K2SO4提供)、lOOmg的Mg(由MgS〇4 · 7此0提供)、 5mg的Zn (由 aiS〇4 · 7出0提供)、5mg的Μη (由MnS〇4提供)、