一株席藻scsio x及其应用
【技术领域】：
[0001] 本发明属于生物技术领域，具体一株席藻SCSI0X及其应用。
【背景技术】：
[0002] 植物激素在植物的生长和发育过程中发挥着重要的作用（Sergeeva等 2002, 2007 ;Prasanna等，2010)。关于微生物能够促进植物生长的研宄已有广泛的报道，如 真菌、放线菌、细菌和蓝藻等，其中蓝藻能够产生一系列的活性代谢物如植物生长调节剂、 氨基酸和多糖等来调节植物的生长（Ahmedetal.，2010;Mandaletal.，2011)。蓝藻是一 种光合自养的原核生物，能够产生维生素、酶和药物等，因而具有在海水养殖、食品、燃料、 肥料和着色剂等领域的广泛应用的潜力。此外，由于蓝藻能够进行光合作用且大多数还能 够进行生物固氮作用，在生源要素碳和氮循环中都发挥这种重要的作用，所以蓝藻具有重 要的生态学意义。
[0003] 大多数的蓝藻通常与细菌、真菌和植物等形成共生结构，且能够参与生物固氮作 用，提供新的氮源且产生吲噪乙酸（Indole-3-AceticAcid，IAA)。吲噪乙酸主要是能够 参加植物的细胞伸长生长、形成层细胞分裂、维管组织分化、叶片和花的脱落等许多生理生 化过程的调节与控制，并对植物的顶端优势、向性、同化物的运输等也有调节作用（苑博华 等，2005)，因此能够作为生物肥料进行应用（RaiandSharma2006;Bergmanandothers 2007;Ahmedetal.，2014)。IAA主要通过促进植株根生长（根表面积和根长），使根部能 够更好地获得土壤中的营养物质。此外，IAA还能够能提升植体内特定酶的表达水平，促进 鱼腥藻Anabaenadoliolum和项圈藻等Nostocpunctiforme的生物固氮活性。
[0004] Tsavkelova等（2006)发现鱼腥藻属、项圈藻属、眉藻属、拟绿胶蓝细菌属、简 胞藻属、粘杆藻属、念珠藻属和织线藻属等蓝藻能够产生 11引噪乙酸（Indole-3-acetic acid，IAA)。Boopathi等（2013)从红树植物气生根样品中分离获得的席藻Phormidium sp.MI405019,具有分泌IAA的能力，其培养液的提取物能够有效地促进烟草种子的萌发和 愈伤组织的分化。科学家还发现席藻PhormidiumtenueKMD33还具有降解多环芳径如萘 和蒽能力（Satheeshkumaretal.，2009)。基于此，席藻具有应用于生态系统的保护和修复 的巨大潜力。
[0005] 海草在全球的温带、热带和亚热带的滨海生态系统中具有广泛的分布，是典型热 带海洋生态系统的重要的组成，同时也是自然界中生产力最高的生态系统之一。海草生境 可以分为河口区、海岸带区、深水区和珊瑚礁区四类，其中珊瑚礁生态系统具有极高的生物 多样性和高生产力，因而被称为"海洋中的热带雨林"，虽然全球珊瑚礁总面积只占到全部 海域的0. 2%左右，但是能为大约30%的海洋生物提供着栖息地和食物来源。目前全世界 约75%的珊瑚面临生存威胁，其大面积的衰退会进一步引起大规模的死亡，造成海洋生态 平衡失调以及多样性丧失，进而引发珊瑚礁盘面积的缩减，长期恶化，最终导致岛屿的消 失。海草大多数分布在寡营养海域，而氮素通常是生产力的主要限制因子，固氮微生物通过 进行生物固氮作用为整个生态系统提供新氮源，从而一定程度上减缓了氮限制，缓解生态 系统的进一步恶化。固氮微生物群落主要由蓝藻（蓝细菌）、放线菌、变形菌等细菌和产甲 烷古菌等构成。Hamisi等（2009)对西印度洋海岸坦桑尼亚海草床中固氮微生物研宄，发现 蓝藻是固氮微生物群落的主要组成部分，如颤藻、鞘丝藻、假鱼腥藻、微鞘藻、粘球藻、席藻、 色球藻和拟色球藻等。
[0006] De于1939年首次将固氮蓝藻作为肥料用于稻田水稻中，之后美国、英国、日本和 埃及等10多个国家也开展了相关研宄，我国最早开始这方面研宄的是黎尚豪教授等最早 于1959,证实了在稻田中接种固氮蓝藻可以有效地为水稻支出提供氮肥、培肥土壤，使稻谷 增产10%-30%;施用固氮蓝藻能够有效地促进小麦根和芽的生长以及田间出苗率（王少 梅等，1991)，但是关于固氮蓝藻作为菌肥应用于海洋生态系统中还很少有报道。
【发明内容】
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[0007] 本发明的第一个目的是提供一株从中国海南省三亚湾退化珊瑚礁生态系统中海 草泰来藻（Thalassiahemperichii)叶片上分离获得的，具有较高的固氮生物活性并能够 产生植物生长激素吲哚乙酸的蓝藻新种，其于2015年5月15日保藏于中国典型培养物保 藏中心（CCTCC)，地址：中国.武汉.武汉大学，保藏编号：CCTCCNO:M2015307。
[0008] 根据乙炔还原法（AcetyleneReducingActivity,ARA)采用气相色谱仪测定席藻 (Phoridiumsp.)SCSI0X固氮活性，研宄结果显示席藻（Phoridiumsp.)SCSI0X具有较高 的固氮活性，为 40±6. 4nmolN2yg4Chla。
[0009] 用席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX的培养液培养红树植物红海榄的种子，发现其能 够有效的促进种子的萌发、出芽和生长，对其具有很好的促生作用。因此，本发明所提供的 席藻（Phoridiumsp.)SCSI0X可以进一步制作成生物固氮菌肥，应用于红树林生态系统等 典型海洋生态系统的的保护和修复中。
[0010] 因此，本发明的第二个目的是提供（Phoridiumsp. )SCSI0X在制备促生固氮菌肥 中的应用。
[0011] 利用Salkowski比色法测定席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX能分泌植物生长激素 类物质，标准曲线采用纯的3-IAA(3-吲哚乙酸）制作，其产量为12. 6±0. 90yg/mg。
[0012] 因此，本发明的第三个目的是提供席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX在制备3-吲哚 乙酸中的应用。
[0013] 与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
[0014] 本发明从珊瑚礁生态系统退化后生长的海草泰来藻（T.hemperichii)叶面分离 筛选到一株蓝藻新种-席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX，其具有良好的固氮活性和能分泌产 生3-吲噪乙酸，由此该席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX在海洋微生物肥力制备方面具较高 的价值和广阔的应用前景。
[0015]Phoridiumsp.SCSIOX于2015年5月15日保藏于中国典型培养物保藏中心 (CCTCC)，地址：中国.武汉.武汉大学，保藏编号：CCTCCNO:M2015307。
【附图说明】：
[0016] 图1是席藻（Phoridiumsp. )SCSI0X的16SrDNA的系统进化发育树，图中的 SCSIOX表示席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX;
[0017] 图2是席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX的ITS的系统进化发育树，图中的SCSIOX 表不席藻（Phoridiumsp. )SCSI0X;
[0018] 图3是席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX的nifH的系统进化发育树，图中的SCSIOX 表不席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX。
【具体实施方式】：
[0019] 以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是对本发明的限制。
[0020] 实施例1 :席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX的分离、纯化和鉴定
[0021] 1、席藻（Phoridiumsp.)SCSIOX的分离和纯化
[0022] 收集从中国海南省三亚湾采的海草泰来藻，加入海水搓洗，过滤即可获得蓝藻液。 挑取蓝藻菌丝分别于海洋蓝藻培养基ATCCMedium957、固氮蓝藻培养基ATCCMedium819 和海洋固氮蓝藻培养基ATCCMedium1077和BG-llMedium进行培养，持续光照强度为 150yE/m2/S，光照周期为12:12h(光：暗周期），温度为23-27°C，光照培养箱中（型号为 LRH-250 -GH微电脑控制光照培养箱），每两周转入新鲜培养基中，直至镜检为单一菌丝 体。由此分离纯化得到蓝藻SCSIOX。
[0023] 2、席藻（Phoridiumsp. )SCSIOX的鉴定
[0024] 1)形态学鉴定：光学显微镜下，挑取培养两周的蓝藻SCSIOX置于载玻片上，通过 盖玻片加以固定，进行观察。本实施例中获得的蓝藻SCSIOX，为丝状非异形胞蓝藻，无分 支，藻丝体外有明显的胶质鞘。
[0025] 2)蓝藻固氮活性的测定
[0026] 本实施例蓝藻的固氮酶活性采用气相色谱仪测固氮菌的乙炔还原活 性（Acetylene-reducing Activity,ARA)(参考 Capone 1993，Capone DG(1993) Determination of nitrogenase activity in aquatic samples using the acetylene reduction procedure. Aquatic Microbial Ecology, 621 - 631)〇
[0027] 本实施例分实验组和空白对照组。
[0028] 实验组：分离纯化得到的蓝藻SCSIOS3,将该其接种于100mL选择性液体无氮液 体改良培养基内，持续光照强度为150yE/m2/s，光照周期为12