【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于微生物，具體而言，涉及一種瓜類鞘氨醇單胞菌spz1及其復合菌劑在促進花生植株光合生理和氮代謝中的應用。
技術介紹
1、氮素是花生生長過程中不可或缺的營養元素，影響其生長發育與產量形成。在適宜的施用范圍內，氮元素顯著促進花生植株的生長，推動側枝與根系的良好發育，提升根系的吸收能力和葉片的光合效率。同時，氮素的有效轉化與利用可促進植株內養分的高效積累與轉運，從而增加干物質的積累，提升花生產量。然而，過量施氮在農業集約化發展背景下，可能抑制花生根瘤的固氮功能，降低氮肥利用率，導致植株徒長、早衰，抑制物質轉運與代謝，最終影響花生產量與品質。
2、因此，在不增加氮肥施用量的前提下，探索提高花生光合生理、促進物質轉運與代謝具有重要的可持續發展價值。以往研究多通過改進施肥方式與優化肥料特性來提升花生的光合生理與物質代謝，但在一定程度上忽視了微生物在調控花生生長與生理中的重要作用。因此，有必要研發適宜的微生物菌劑，以提高花生的光合生理與氮代謝，增強氮素利用效率，為提高花生產量奠定基礎。
技術實現思路
1、鑒于現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種瓜類鞘氨醇單胞菌spz1及其復合菌劑在促進花生植株光和生理和氮代謝中的應用。
2、為了實現上述目的，本專利技術人通過大量試驗探究不同菌株對兩個花生品種最大光化學效率、葉片葉綠素spad值、葉片谷氨酰胺合成酶活性及葉片硝酸還原酶活性的影響，最終獲得了如下技術方案：一種瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?me
3、本專利技術所采用的植物節桿菌arz1(arthrobacter?oryzae)，分離自花生根際土壤中，具有優異的自身固氮能力，能夠存活于花生根際及土壤中，在ph?7.0-9.0環境條件下生長良好，在ph?8.0環境下存活良好。利用形態特征、培養性狀和生理生化特征等微生物學特性對該菌株鑒定為植物節桿菌arz1(arthrobacter?oryzae)，該菌株已保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏時間為2024年09月02日，保藏號為cctccno:m20241883。保藏單位地址中國武漢武漢大學
4、本專利技術所采用的瓜類鞘氨醇單胞菌spz1(sphingomonas?melonis)，亦分離自花生根際土壤中，具有優異的自身固氮能力，能夠存活于花生根際及土壤中，在ph?6.0-9.0環境條件下生長良好，在ph?8.0環境下存活良好。利用形態特征、培養性狀和生理生化特征等微生物學特性對該菌株鑒定為瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1，該菌株于2024年09月02日保藏于中國典型培養物保藏中心，保藏號cctccno:m20241884。
5、上述兩個菌株單獨或聯合使用后，其對青花6號、青花22號兩個花生品種的最大光化學效率、葉片葉綠素spad值、葉片谷氨酰胺合成酶活性及葉片硝酸還原酶活性均具有顯著的正向促進作用，因此本專利技術還提供如下應用：
6、(1)arz1菌株或spz1菌株在提高花生植株光和生理和氮代謝中的應用。
7、(2)arz1與spz1的復合菌株在提高花生結莢期和成熟期植株最大光化學效率中的應用。
8、(3)arz1菌株或spz1菌株或arz1與spz1的復合菌株在提高花生植株葉綠素spad值中的應用。
9、(4)arz1菌株或spz1菌株或arz1與spz1的復合菌株在提高花生植株葉片谷氨酰胺合成酶活性中的應用。
10、(5)arz1菌株或spz1菌株或arz1與spz1的復合菌株在提高花生植株葉片硝酸還原酶活性中的應用。
11、以上應用中，所述的arz1菌株為植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1cctccno:m20241883，所述的spz1菌株為瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1cctcc?no:m20241884。
12、進一步優選地，所述的復合菌株在使用時瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonasmelonis)spz1和植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1的活菌數量比為1：(1-2)。
13、需要說明的是，本專利技術人在篩選提高花生光和生理和氮代謝的菌株時意外發現，含有瓜類鞘氨醇單胞菌spz1(sphingomonas?melonis)和植物節桿菌arz1(arthrobacteroryzae)的復合菌液對花生植株最大光化學效率具有顯著提高作用，且能明顯提高花生兩個生育時期的葉片葉綠素spad值，可以提高整株花生葉片氮代謝酶(谷氨酰胺合成酶和硝酸還原酶)活性。基于此發現，本專利技術人通過培養發酵，將這兩種菌制備成了復合菌劑。
14、所述的復合菌劑可以采用如下方法制備：將培養至對數生長期的瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1菌液和植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1菌液混勻，并將保護劑添加到混合菌液中，調整活菌數為(1.0～2.0)×1010cfu/ml，ph?6-9；所述保護劑的組成為：90-120g/l脫脂奶粉、25-35ml/l甘油、90-120g/l麥芽糊精、120-180g/l海漆糖和8-13g/l?l-谷氨酸鈉。
15、瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1的發酵培養方法為：將瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1按4％-10％的接種量接種于牛肉膏蛋白胨培養液，在25-27℃條件下恒溫培養24-72小時，經離心洗滌后，在各菌體沉淀上加入含0.5g/l的yeast?extract(酵母提取物)、20g/l的mannitol(甘露醇)、0.2g/l的k2hpo4、0.8g/l的kh2po4、0.2g/l的mgso4·7h2o、0.1g/l的caso4·2h2o、0.01g/l的fecl3、0.002g/l的na2moo4·2h2o、15g/l的agar(瓊脂)的混合液，ph?6-9，并調整植物瓜類鞘氨醇單胞菌spz1(sphingomonas?melonis)活菌數為(1.0～2.0)×1010cfu/ml，混勻后傾注培養。
16、植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1的發酵培養方法為：將植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1按4％-10％的接種量接種于牛肉膏蛋白胨培養液，在25-27℃條件下恒溫培養24-72小時，經離心洗滌后，在各菌體沉淀上加入含0.5g/l的yeastextract(酵母提取物)、20g/l的mannitol(甘露醇)、0.2g/l的k2hpo4、0.8g/l的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種瓜類鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas?melonis)SPZ1，其菌種保藏號為CCTCCNo:M20241884。
2.ARZ1菌株或SPZ1菌株在提高花生結莢期植株最大光化學效率中的應用，所述的ARZ1菌株為植物節桿菌(Arthrobacter?oryzae)ARZ1?CCTCC?No:M20241883，所述的SPZ1菌株為瓜類鞘氨醇單胞(Sphingomonas?melonis)SPZ1?CCTCC?No:M20241884。
3.ARZ1與SPZ1的復合菌株在提高花生結莢期和成熟期植株最大光化學效率中的應用，所述的ARZ1菌株為植物節桿菌(Arthrobacter?oryzae)ARZ1?CCTCC?No:M20241883，所述的SPZ1菌株為瓜類鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas?melonis)SPZ1?CCTCC
4.ARZ1菌株或SPZ1菌株或ARZ1與SPZ1的復合菌株在提高花生葉片葉綠素SPAD值中的應用，所述的ARZ1菌株為植物節桿菌(Arthrobacter?oryzae)ARZ1?CCTCCNo:M
5.ARZ1菌株或SPZ1菌株或ARZ1與SPZ1的復合菌株在提高花生植株葉片谷氨酰胺合成酶活性中的應用，所述的ARZ1菌株為植物節桿菌(Arthrobacter?oryzae)ARZ1CCTCC?No:M20241883，所述的SPZ1菌株為瓜類鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas?melonis)SPZ1?CCTCCNo:M20241884。
6.ARZ1菌株或SPZ1菌株或ARZ1與SPZ1的復合菌株在提高花生植株葉片硝酸還原酶活性中的應用，所述的ARZ1菌株為植物節桿菌(Arthrobacter?oryzae)ARZ1?CCTCCNo:M20241883，所述的SPZ1菌株為瓜類鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas?melonis)SPZ1CCTCC?No:M20241884。
7.根據權利要求3-6任一項所述的應用，其特征在于，所述的復合菌株在使用時瓜類鞘氨醇單胞菌(Sphingomonas?melonis)SPZ1和植物節桿菌(Arthrobacter?oryzae)ARZ1的活菌數量比為1：(1-2)。
8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述的復合菌株被制成活菌總數為(1.0～2.0)×1010cfu/mL的菌液；第一次施用于花生始花期，用量為2.5-3.5L/667m2；第二次施用于花生結莢期，用量為2.5-3.5L/667m2。
9.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，若采用人工施用方式，則清水稀釋后，采用農用噴霧器噴施于花生根部；若使用無人機噴施，則直接將菌液清水稀釋后置于藥桶中，在雨前噴施。
10.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，當花生為覆膜種植方式時，則采用膜下滴灌法進行菌液滴灌，灌水深度潤濕土壤8-10cm。
...【技術特征摘要】
1.一種瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1，其菌種保藏號為cctccno:m20241884。
2.arz1菌株或spz1菌株在提高花生結莢期植株最大光化學效率中的應用，所述的arz1菌株為植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1?cctcc?no:m20241883，所述的spz1菌株為瓜類鞘氨醇單胞(sphingomonas?melonis)spz1?cctcc?no:m20241884。
3.arz1與spz1的復合菌株在提高花生結莢期和成熟期植株最大光化學效率中的應用，所述的arz1菌株為植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1?cctcc?no:m20241883，所述的spz1菌株為瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1?cctcc
4.arz1菌株或spz1菌株或arz1與spz1的復合菌株在提高花生葉片葉綠素spad值中的應用，所述的arz1菌株為植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1?cctccno:m20241883，所述的spz1菌株為瓜類鞘氨醇單胞菌(sphingomonas?melonis)spz1cctcc?no:m20241884。
5.arz1菌株或spz1菌株或arz1與spz1的復合菌株在提高花生植株葉片谷氨酰胺合成酶活性中的應用，所述的arz1菌株為植物節桿菌(arthrobacter?oryzae)arz1cctc...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鄒曉霞，遲昊蕊，張廣彩，司彤，于曉娜，張曉軍，
申請(專利權)人：青島農業大學，
類型：發明
國別省市：
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