[发明专利]一株豌豆根瘤菌及其发酵培养方法与应用

说明书

本发明公开了一株豌豆根瘤菌及其发酵培养方法与应用。该豌豆根瘤菌的菌株号为H10，其在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的保藏编号为CGMCC No.11878。实验证明，豌豆和蚕豆种子接种豌豆根瘤菌H10 CGMCC No.11878后植株高度、植株鲜重和植株干重比不接菌对照和接种豌豆根瘤菌ACCC16001的植株高度、植株鲜重和植株干重相比显著增加。本发明具有较高的实用性和可推广性，有望发展成为豌豆根瘤菌应用领域中一项新的优良组合技术。本发明在豆科植物种植业中具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及农业微生物领域中一株豌豆根瘤菌及其发酵培养方法与应用。

背景技术

豌豆(Pisum sativum L.)为豆科豌豆属一年生或越年生草本植物，其籽实可食用，茎叶为良好的绿肥和饲料，又因其适应性很广，是世界上分布广泛的一种作物，因此种植利用面积较大，全世界干豌豆种植面积621.43万公顷，总产955.82万吨；全世界青豌豆种植面积224.13万公顷，总产1697.50万吨,是世界第四大豆类作物。我国干豌豆种植面积94.00万公顷，总产119.00万吨；青豌豆种植面积129.59万公顷，总产1027.43万吨。我国干豌豆栽培面积和总产分别占全世界的15.13％和12.45％，青豌豆栽培面积和总产分别占全世界的57.82％和60.53％，仅次于加拿大，是世界第二大豌豆生产国，在世界豌豆生产中占有举足轻重的地位。蚕豆(Vicia faba Linn)是豆科野豌豆属一年生草本，为粮食、蔬菜和饲料、绿肥兼用作物。蚕豆营养价值丰富，含8种必需氨基酸，碳水化合物含量为47％～60％，可食用，也可作饲料、绿肥和蜜源植物种植，为粮食、蔬菜和饲料、绿肥兼用作物。

氮素是植物生长中最重要的营养元素之一，农作物依赖于施用氮素化肥所获得的增产实际上是以消耗能源和污染环境为代价所取得的，而土壤中的固氮微生物将空气中的氮气转化为植物可吸收的氨的过程却是高效和环境友好的。根瘤菌(rhizobia)是一类广泛存在于土壤中的革兰氏阴性细菌。它们能与豆科植物形成共生关系，通过侵染豆科植物的根部或茎部形成根瘤或(和)茎瘤，然后以共生体的形式将空气中的氮气转化成植物可吸收利用的优质氮素―谷氨酸和谷氨酚胺类物质。豆科根瘤菌的研究和应用已有一百多年历史，几乎在全世界范围内都提倡对豆科作物进行根瘤菌接种。根瘤菌和豆科植物共生体系是已知生物固氮能力最强的体系之一，每年固氮量占全球生物总固氮量的65％以上。全世界豆科植物约七百四十八属，二万种，我国已知有一百七十二个属，一千四百八十五种，还有许多能够与根瘤菌共生结瘤的豆科植物正在不断地被收录和记载。在这些豆科植物中只有不足16％的种做过结瘤的调查研究，并且只有0.3％－0.5％研究过共生关系。因此开发和利用豆科植物与根瘤菌共生固氮效应的潜力很大。在生物固氮过程中，依据根瘤菌对寄主植物的专一性，把适于同一种根瘤菌结瘤固氮的植物列为一族，根瘤菌在族内各植物间可以转接，称为互接种族。豌豆根瘤菌可以用于豌豆属、蚕豆属、山黧豆属和苕子接种。种植豆科作物时,因地制宜接种适宜的根瘤菌可以提高共生固氮作用和籽粒产量。豌豆和蚕豆具有抗旱、耐瘠薄,在我国西部土壤贫瘠、荒漠化严重的地区有着特殊的适应性,并通过其生物固氮作用抑制土壤退化和节约氮肥使用量,有利于培养地力、修复生态损伤。近些年来，我国豌豆和蚕豆种植面积不断扩大，各地十分重视豌豆和蚕豆的栽培和推广，豌豆和蚕豆接种根瘤菌技术的研究和应用也不断被加大重视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何显著增加豆科植物植株重量和/或植株高度。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一株根瘤菌。

本发明所提供的根瘤菌是豌豆根瘤菌(Rhizobium leguminosarum)，其菌株号为H10，该菌株已于2015年12月14日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏编号为CGMCC No.11878，以下简称为豌豆根瘤菌H10。