一株高效降解阿特拉津、促进植物生长的丛枝菌根真菌及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种真菌及其应用，尤其涉及一种无梗囊霉属丛枝菌根真菌及其应 用。
【背景技术】
[0002] 阿特拉津，又名莠去津，是选择性内吸传导型苗前、苗后除草剂，适用于玉米、高 梁、果园、林地等，可防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草，对某些多年生杂草也有一定的抑 制作用。由于阿特拉津成本低且除草效果好，被广泛使用于农业种植中。而长期的使用导 致其在土壤中大量残留，使农作物大幅减产。阿特拉津污染土壤的修复可采用物理、化学和 生物方法，由于物理处理方法只是将污染物转移，不能彻底消除阿特拉津，且成本昂贵；而 化学处理方法则易造成其它环境介质的次生污染；所以目前主要采用生物方法处理阿特拉 津。
[0003] 生物修复阿特拉津污染土壤分为两类：第一类方法是选用具有阿特拉津降解能 力的微生物修复阿特拉津污染土壤，微生物通过酶促反应，将阿特拉津氧化、还原、水解、脱 卤、缩合、脱羧、异构化，但是由于目前微生物修复菌株在土壤中竞争不过土著微生物种群， 所以易导致其代谢活性丧失，而且当土壤中的阿特拉津浓度过低无法满足微生物对降解底 物需求时，就无法正常发挥其降解功能。第二类方法是选用植物修复阿特拉津污染土壤，植 物可以通过根收获、叶表挥发和植物降解的方法消除有机污染物，但存在可忍耐和超量积 累阿特拉津的植物种类少，且植物的生物量小、生长缓慢、生长周期长的问题。因此，目前采 用生物修复阿特拉津污染土壤的效果并不理想。
[0004] 研宄发现有些球囊霉具有降解阿特拉津的作用，例如幼套球囊霉Glomus etunicatum和根内球囊霉Glomus intraradices，其降解阿特拉津的能力差强人意。有些 球囊霉对阿特拉津具有较好的降解能力，如专利号为200910072348. 0的一株修复阿特拉 津污染土壤的丛枝菌根真菌，其为摩西球囊霉，施加于土壤中能够与植物共生，有效的降低 阿特拉津含量，但对植物生物量的积累作用有限。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决现有修复阿特拉津污染土壤的丛枝菌根真菌对植物生物量的积累 作用有限的问题，而提供的一株可以高效降解阿特拉津、有效促进植物生长的丛枝菌根真 菌及其应用。
[0006] 本发明一株高效降解阿特拉津、促进植物生长的丛枝菌根真菌为浅窝无梗囊霉 (Acaulospora lacunosa)HDSF4,保藏在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. 9907。
[0007] 本发明上述的丛枝菌根真菌--浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4用 于修复被阿特拉津污染的土壤、促进污染土壤中的植物生长。
[0008] 直接将含有浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4孢子的土或培养基播撒 到需要修复的土壤中即可。
[0009] 本发明一株高效降解阿特拉津、促进植物生长的丛枝菌根真菌，浅窝无梗囊霉 (Acaulospora lacunosa)HDSF4的孢子为圆形或近圆形，孢子土中单生，侧生在连孢菌丝 上，橙棕色至暗褐色，直径80?130 μ m。孢壁2层，W1为无色、厚0. 5 μ m，W 2为橙棕色至暗 褐色、层状壁，内外表面布满规则或不规则锥形、碟形凹坑。芽壁2层，第一层为无色膜状、 厚0. 5 μ m，第二层无色膜状、表面有珠状纹饰、厚0. 5?1 μ m。浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa) HDSF4的孢子与Melzer ' s试剂反应呈深紫红色；在乳酸浮载剂中加入Melzer ' s 试剂变浅紫红色。浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的孢子壁中W1为易逝壁， 孢子成熟时脱落，与Melzer' s试剂无反应;W2壁厚2 μπι，表面分布不均勾凹陷，凹陷直径 为（0. 2?3) μ mX (0. 2?6) μ m、深0. 2?2 μ m，与Melzer' s试剂无反应。浅窝无梗囊霉 (Acaulospora lacunosa)HDSF4的芽壁中第一层与Melzer' s试剂无反应，第二层表面有珠 状纹饰，与Melzer's试剂反应呈深紫红色；所述的第二层在乳酸浮载剂中，加 Melzer's试 剂变浅紫红色。浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的孢子囊多为球形，孢子成 熟时，从孢子囊上脱落，留下一脱落痕，圆形至卵圆形，直径5?9 μπι，孢子囊空瘪。
[0010] 本发明浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4具有如下有益效果：
[0011] 1、本发明浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4,不受被修复土壤中土著 微生物种群的影响，抗干扰性强。
[0012] 2、本发明浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4在土壤中阿特拉津浓度较 低的情况下，能够高效的降解土壤中的阿特拉津，在土壤中阿特拉津浓度较高的情况下，仍 保持生物活性，并具有良好的生物降解能力。
[0013] 3、本发明浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4能够在较高浓度阿特拉津 浓度下，帮助植物降低阿特拉津毒害，使植物的生物量、脉酶活性、过氧化氢酶活性均明显 提高，同时能够提高根系土壤中细菌、放线菌和真菌的量。
[0014] 4、本发明浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4用于修复被阿特拉津污染 的土壤，经试验证明其效果良好，并且能够有效的提高被阿特拉津污染的土壤中植物的生 长量。
[0015] 高效降解阿特拉津、促进植物生长的丛枝菌根为真菌浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa) HDSF4,属于无梗囊霉属（Acaulospora);保藏于中国微生物菌种保藏管理委员 会普通微生物中心（CGMCC)，保藏地址是北京市朝阳区北辰西路1号院3号，中国科学院微 生物研宄所，保藏日期为2014年10月30日，保藏号为CGMCC No. 9907。
【附图说明】
[0016] 图1为浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的成熟孢子在400倍显微镜 下的镜检图；
[0017] 图2为浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa) HDSF4的孢子壁及芽壁在400倍显 微镜下的镜检图；
[0018] 图3为浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa) HDSF4表面纹饰400倍显微镜下的 镜检图。
【具体实施方式】
[0019] 实施例1
[0020] 如图1-3所示，本实施例的一株高效降解阿特拉津、促进植物生产的丛枝菌根真 菌为浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa) HDSF4的孢子为圆形或近圆形，孢子土中单生， 侧生在连孢菌丝上，橙棕色至暗褐色，直径80?130 μ m ;孢壁2层，W1为无色、厚0. 5 μ m，W2 为橙棕色至暗褐色、层状壁，内外表面布满规则或不规则锥形、碟形凹坑；芽壁2层，第一层 为无色膜状、厚〇. 5 μπι，第二层无色膜状、表面有珠状纹饰、厚0. 5?1 μπι。
[0021] 本实施例中浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的孢子壁中W1为易逝 壁，孢子成熟时脱落，与Melzer' s试剂无反应；W2壁厚2 μm，表面分布不均勾凹陷，凹陷直 径为（〇· 2?3) μ mX (0· 2?6) μ m、深0· 2?2 μ m，与Melzer' s试剂无反应。
[0022] 本实施例中浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的芽壁中第一层与 Melzer' s试剂无反应，第二层表面有珠状纹饰，与Melzer' s试剂反应呈深紫红色；所述的 第二层在乳酸浮载剂中，加 Melzer' s试剂变浅紫红色。
[0023] 本实施例中浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的的孢子囊多为球形， 孢子成熟时，从孢子囊上脱落，留下一脱落痕，圆形至卵圆形，直径5?9 μ m，孢子囊空瘪。
[0024] 实施例2
[0025] 浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4筛选于齐齐哈尔受阿特拉津残留污 染的农田土壤。
[0026] 本实施中浅窝无梗囊霉（Acaulospora lacunosa)HDSF4的收集、筛选、纯化按以下 步骤进行：
[0027] -、取2?20cm 土层中植物根围受农药阿特拉津残留污染的土壤，采用湿筛倾 析-蔗糖离心法从土壤中分离出不同丛枝菌根真菌孢子，将不同丛枝菌根真菌孢子进行 分类，并筛选出其中的优势丛枝菌根真菌孢子；其中，将AM真菌优势度按重要值（I)划分为 4个等级，1>