专利名称：一株根瘤菌及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一株根瘤菌及其应用。
背景技术：
据估算，生物固氮每年为全球提供大约2. 0亿吨氮，其中75%由共生固氮生物所固定，而根瘤菌与豆科植物共生是固氮生物中作用最强的体系，所固定的氮约占生物固氮总量的65 %。几乎所有的豆科绿肥，都有相适应的根瘤菌与其共生，在根系上形成大量的根瘤。一般情况下根瘤菌与豆科绿肥建立了良好的共生关系后，就有强烈的固氮作用，为农作物提供了丰富而廉价的氮素营养，对培肥土壤，提高农作物生产起着重大的作用。而根瘤菌的多少与固氮能力的高低，会直接影响绿肥的产量。研究表明，在土壤氮素相同的条件下， 所有根瘤菌株并不能使相应豆科植物的不同品种获得同样的接种效果，对一个品种可以产生优异表现的菌株，对另一品种也许只能起诱导次级反应作用。这两种生物之间的交互作用说明根瘤菌与寄主之间需要很好搭配，才能获得最佳固氮效果。陈文新院士根据20多年的研究提出有关根瘤菌与豆科植物共生关系的新见解同一种植物在不同生态环境中可与不同根瘤菌结瘤固氮；同一生态环境条件下不同植物可与同一根瘤菌共生固氮。因此进行根瘤菌选种时必须针对种植的生态环境及寄主植物两方面因素来选择根瘤菌的最佳匹配， 而不是只考虑与寄主的匹配，并认为过去只考虑与寄主关系很可能是接种效果不稳定的原因。另一方面，由于根瘤菌菌株在人工培养条件容易退化，其固氮性能、侵染豆科植物形成根瘤的能力由于各种氨基酸、金属离子、酚类、噬菌体和抗生素等抗性的影响而逐渐丧失。同时根瘤菌营养缺陷型的变异也常常失掉共生能力。根瘤菌的退化现象表现在不结瘤或者结瘤而不固氮、结瘤能力或者固氮能力降低等，因此需要菌种不断的进行筛选更新。同时大量的研究表明，接种根瘤菌，可提高绿肥单株的结瘤数，增强固氮效率，但其存活时间不一定很长，侵染能力次年会降低，因而根瘤菌接种作为绿肥的一项增产措施，需要连续进行，才能保持结瘤的优势。综上所述，在绿肥的培育过程中，接种于品种相匹配的根瘤菌尤为重要，同时，结合环境因素，对根瘤菌类型不断地进行筛选更新，以保证其增产作用。苕子为豆科巢菜属植物，一年生或越生草本植物，适应性广，抗逆性强，是主要绿肥品种。
发明内容
本发明的目的是提供一株木兰根瘤菌及其应用。本发明所提供的木兰根瘤菌是木兰根瘤菌O^hizobium indigoferae)NM60，在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的登记入册编号为CGMCC No. 4647。以木兰根瘤菌(Rhizobium indigoferae) NM60 CGMCC No. 4647 为活性成分的根瘤菌剂也属于本发明的保护范围。
所述菌剂具体可由所述活性成分和载体组成。所述载体可为蛭石。实验证明，木兰根瘤菌(Rhizobiumindigoferae)NM60 CGMCC No. 4647 可促进毛叶苕子不同品种的苕子生长，且与每个品种共生结瘤能力较好，可确定该菌为苕子的广谱结瘤菌株，可用于制备根瘤菌接种剂，具有较高的实用性和可推广性，在苕子的种植中具有广阔的应用前景。保藏说明菌种名称木兰根瘤菌拉丁名Rhizobium indigoferae菌株编号匪60保藏机构中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏机构简称CGMCC 4647地址北京市朝阳区北辰西路1号院3号保藏日期2011年3月11日保藏中心登记入册编号CGMCC No. 464
图IA为苕子小区试验中土库曼毛苕未接菌的对照的根系照片。图IB为苕子小区试验中土库曼毛苕接种ACCC16053的根系照片。图IC为苕子小区试验中土库曼毛苕接种NM60的根系照片。
具体实施例方式下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1、木兰根瘤菌(Rhizobium indigoferae) NM60CGMCC No. 4647 的分离鉴定1、菌种的分离与纯化从内蒙古地区采集救荒野豌豆根瘤，选取颜色为粉红色的瘤子，冲洗干净后用3% 次氯酸钠表面消毒5min，用无菌水冲洗数次后，用无菌镊子转移至根瘤菌琼脂(I)斜面上， 轻轻压破根瘤，划线培养。用根瘤菌琼脂(I)平板法分离纯化菌株，挑取边缘整齐，乳白色， 半透明的菌落，革兰氏染色，镜检，如不纯，重复平板划线纯化，菌种编号为NM60。培养基及组成根瘤菌琼脂(I)
蔗糖(或甘露醇)10克K2HPO40.5克
NaCl0. 1克酵母膏1克
柠檬酸铁(1%)1毫升CaSO40.2克
MgSO4 · 7Η200. 2 克MnSO4(1%)1 毫升
NaMoO4(1%)1毫升硼酸(1%)1毫升
琼脂20克用水定容至1000毫升
pII6. 8—7. 02、NM60菌种的鉴定
菌株形态观察在上述培养基培养48小时，菌落圆形，乳白色，半透明，边缘整齐。菌体杆状，运动，有鞭毛，有荚膜，内含PHB。生理生化特征需氧，最适pH中性、最适生长温度28_30°C，可耐受2%NaCl，pH生长范围为5-11，过氧化氢酶及氧化酶阳性。可利用下列碳源D-(+)_阿糖醇、葡萄糖酸钙、 糊精、D-阿拉伯糖、半乳糖醇、葡萄糖、D-葡萄糖酸钠、D-核糖、D-(+)-半乳糖、山梨糖醇、 蔗糖、水杨素、麦芽糖、乳糖、肌醇、木糖；不利用己二酸、丙二酸钙、绵子糖、海藻糖、L-鼠李糖、D-(-)_果糖、菊糖、D-(+)_松三糖、山梨糖、蜜二糖、淀粉、香草酸；利用如下氮源 L-(-)-天冬氨酸、L-赖氨酸、DL-丙氨酸、DL-精氨酸、L-苯丙氨酸、L- (+)-谷氨酸，不利用DL-天冬酰氨、D-谷氨酸、L-甘氨酸、D-缬氨酸、L-异亮氨酸、L-胱氨酸、L-甲硫氨酸、 L-苏氨酸、D-苏氨酸、L-精氨酸。木兰根瘤菌(Rhizobium indigoferae)匪60CGMCC No. 4647与木兰根瘤菌模式菌株CCBAU71042T碳氮源利用比较如表1。表1.木兰根瘤菌(Rhizobium indigoferae) NM60 CGMCC No. 4647 与木兰根瘤菌模式菌株CCBAU70421T碳氮源利用比较
权利要求
1.木兰根瘤菌(Rhizobiumindigoferae) NM60，其保藏号为 CGMCC No. 4647。
2.根瘤菌剂，其特征在于所述菌剂的活性成分为权利要求1所述的木兰根瘤菌 (Rhizobium indigoferae) NM60，其保藏号为 CGMCC No. 4647。
3.根据权利要求2所述的根瘤菌剂，其特征在于所述菌剂由所述活性成分和载体组成。
4.根据权利要求3所述的根瘤菌剂，其特征在于所述载体为蛭石。
5.所述权利要求1所述的木兰根瘤菌或权利要求2所述的菌剂在制备绿肥中的应用。
6.根据权利要求5所述的绿肥，其特征在于所述绿肥用权利要求1所述的木兰根瘤菌(!Rhizobium indigoferae) NM60或用权利要求2所述的菌剂接种于毛叶苕子制备得到。
7.绿肥，其特征在于所述绿肥用权利要求1所述的木兰根瘤菌(Miizobium indigoferae) NM60或用权利要求2所述的菌剂接种于毛叶苕子制备得到。
8.权利要求7所述绿肥的制备方法，包括用权利要求1所述的木兰根瘤菌(!Rhizobium indigoferae)NM60或用权利要求2所述的菌剂接种于毛叶苕子的步骤。
全文摘要
本发明公开了一株根瘤菌及其应用。该根瘤菌是木兰根瘤菌(Rhizobium indigoferae)NM60 CGMCC No.4647。木兰根瘤菌(Rhizobium indigoferae)NM60 CGMCCNo.4647可促进不同品种毛叶苕子生长，且与每个品种共生结瘤能力较好，可确定该菌为苕子的广谱结瘤菌株，可用于制备绿肥，具有较高的实用性和可推广性，在苕子的种植中具有广阔的应用前景。
文档编号C12R1/41GK102212497SQ20111012736
公开日2011年10月12日 申请日期2011年5月17日 优先权日2011年5月17日
发明者姜瑞波, 张晓霞, 曹卫东, 顾金刚, 马晓彤 申请人:中国农业科学院农业资源与农业区划研究所