[发明专利]一株具有植物促生作用的氢氧化细菌及其分离培养和应用

说明书

本发明公开了一株微杆菌属Microbacterium1‑0‑19，该菌株分离于陕西省铜川市耀州区铜川立交附近，基于生理生化特性和16SrDNA分析被归为微杆菌属细菌。本发明以紫花苜蓿根际土壤为研究对象，利用持续通氢装置对氢氧化细菌进行分离；通过对氢氧化细菌的形态观察及生理生化、16SrDNA鉴定确定其的分类地位。本发明以最优菌株在实验室发酵，制备氢细菌制剂，该生物制剂可用于农业生产促进植物生长，提高产量，提高肥效和提高植物的抗逆能力。

技术领域

本发明涉及氢氧化细菌1-0-19的分离方法和应用，具体涉及一种不含吸氢酶的豆科植物根际土壤中分离培养出的氢氧化细菌微杆菌属1-0-19（Microbacterium sp. 1-0-19）及其微生物菌剂，该氢氧化细菌1-0-19菌株于2018年9月19号保藏于武汉大学中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC No：M 2018638。

背景技术

在长久的农耕过程中，人们发现了豆科作物轮作间作能够增产的规律，但都未对其生理过程及机制做深入探究。在二十世纪初，董忠民教授等人通过实验，发现了豆科植物根瘤在固氮过程中会有H₂放出，但在土壤中检测到的含量却很少甚至没有，因此推断这种氢气消失的现象可能与土壤中某一种或某一类微生物有关。经过大量的实验验证，发现了一类能够氧化氢气的细菌，将其统称为氢氧化细菌。

氢氧化细菌属于根际促生菌，它与农作物的生长及环境修复有着十分密切的关系，尤其对作物增产有显著的促进作用，因此对于氢氧化细菌的研究有着广泛的实际意义与价值。十九世纪后期国外就已经开始了对氢氧化细菌的研究，所以对于氢氧化细菌的分离方法与手段已经趋于成熟，但是总体而言，氢氧化细菌的研究还没有特别深入，仍处于初级阶段。目前，科学家已经对加拿大等国家的一些区域的土壤样品进行了研究，发现土壤样品经过H₂处理后，能够使种植的植物生长进度加快，证实了“氢肥理论”。

豆科植物共生固氮过程中释放的H₂及其依赖于H₂而生长的氢氧化细菌构成了豆科植物根际所特有的微生物群落结构，并对植物根际土壤微生物以及植物病原微生物生态系统产生有益影响。关注豆科植物共生固氮放氢的研究必将丰富生物固氮学的内容，并对土壤肥力和养分循环的研究起到促进作用。

开展豆科作物根际氢氧化细菌的研究，探索新的氢氧化细菌的分离方法，获得新的生理类型微生物菌株，研究其种群的生理生态特性以及生理活性物质，有助于丰富根际微生物资源，揭示与豆科作物的轮作、间作效益相关的分子基础，为开拓农业可持续发展提供新思路。

发明内容

本发明的目的是提供一株氢氧化细菌微杆菌属1-0-19（Microbacterium sp. 1-0-19）及其微生物菌剂。

本发明实现过程：

一种氢氧化细菌1-0-19，其分类命名为氢氧化细菌微杆菌属1-0-19（Microbacteriumsp. 1-0-19），已于2018年9月19日由中国典型培养物保藏中心保藏，保藏编号为CCTCC No：M 2018638。其生态学特征如下：球状，小，白色，边缘整齐，较湿润，革兰氏阳性。

上述氢氧化细菌1-0-19的制备方法，包括以下步骤：

（1）样品采集：按常规方法采集生长旺盛且不含吸氢酶的结瘤豆科植物根际土壤；

（2）土壤富集：将采集的土壤样品置于持续通H₂的培养装置，富集土壤中的氢氧化细菌；

（3）菌种分离与纯化：土壤稀释涂布于矿质盐培养基平板，置入密闭容器，室温倒置培养，待平板长出明显菌落，挑取单菌落用稀释涂布法进一步纯化；

（4）菌种筛选：氢化酶活性测定和菌株自养能力的鉴定。