[发明专利]一种基于植物介导的微生物复合菌系的筛选方法

说明书

本发明属于微生物筛选技术领域，具体涉及一种基于植物介导的微生物复合菌系的筛选方法。本发明以实验室筛选出的9株具有植物根际促生功能的菌株和植物为研究对象，从植物根系聚集的微生物区系中，通过宿主介导的选择，获得植物高亲和性促生复合菌系，实现菌株配伍由人为组合向植物自然筛选的转变。

技术领域

本发明属于微生物筛选技术领域，具体涉及一种基于植物介导的微生物复合菌系的筛选方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

随着化肥、农药使用在农作物增产方面日渐展现出其劣势，人们也进一步将目光聚焦到绿色、可持续农业发展与维持生态稳定方面。多样化的土壤组成与结构，从多方面对农作物产量及农产品质量产生了影响。与此同时，植物根际促生细菌因其稳定定殖特性，具有促进植物营养吸收和抑制病原菌对植物侵害等促生作用而受到人们的广泛关注。植物根际促生菌在环境友好型的基础上，现已成为发展绿色可持续农业、建立绿色食品安全体系的基础，它作为生物肥料，与有机肥料、化肥一起构成21世纪植物营养资源。

一方面，与单菌相比复合菌系微生物种类多样，促生功能也各不相同，在有限的资源与空间条件下，可为植物提供充分的营养与抵抗胁迫，具有更高的稳定性；另一方面，复合菌系微生物间也存在相互作用与生存机制，通过彼此间的互作，共同执行多种功能或者将复杂任务分解为多个步骤，从而有效完成单一物种不可能进行的复杂生化过程，更充分发挥其促生功能。

田间实验用于探索自然条件下根系微生物组的组装和变异，温度、风、雨、微生物组和土壤养分等环境因素无法控制。在受控温室内使用天然土壤进行的实验可避免环境变化并提供可重复的结果，但使用此技术无法深入剖析微生物群成员和土壤养分。

合成群落(Synthetic community,SynCom)，是指通过人工合成或宿主植物自然筛选后合成的根际菌群。微生物的培养和重组在此过程中发挥着极为重要的作用，在可控的条件下最大程度还原植物根系生存环境，通过宿主介导的选择来获得植株高亲和性促生复合菌系，实现菌株配伍由人为组合向植株自然筛选的转变，使人们充分研究植物和与植物相关的微生物之间的相互作用成为可能。

长期以来，人们多以单菌对植物的促生、人工组合菌群对植物的促生为主要研究内容，虽已取得部分研究成果，但由于前者菌株单一、后者人工组合菌群不能长期稳定定殖于植物根际，缺少植物与根际微生物相互选择的关键环节，使得微生物未能充分发挥其促生作用，未达到预期促生效果。

发明内容

为了更好地了解并合理应用根际微生物，同时筛选有效的植物根际促生复合菌系，本发明提供一种基于植物介导的微生物复合菌系的筛选方法，本发明以实验室筛选出的9株具有植物根际促生功能的菌株和植物为研究对象，从植物根系聚集的微生物区系中，通过宿主介导的选择，获得植物高亲和性促生复合菌系，实现菌株配伍由人为组合向植物自然筛选的转变。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于植物介导的微生物复合菌系，包括：枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis GQJK61)、高地芽孢杆菌(Bacillus altitudinisGQYP101)、路德维希肠杆菌(Enterobacterludwigii I42)、雷金斯堡预研菌(YokenellaregensburgeiBAC068)、副色芽孢杆菌(Bacillus paranthracisPR1)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilisPR10)、路德维希肠杆菌(EnterobacterludwigiiJP6)、路德维希肠杆菌(EnterobacterludwigiiJP9)、贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensisFKM10)，其中，核心菌种为路德维希肠杆菌(JP6、JP9、I42)、副色芽孢杆菌(PR1)、高地芽孢杆菌(GQYP101)、贝莱斯芽孢杆菌(FKM10)；