本發(fā)明涉及微生物，具體涉及一種利用摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌協(xié)同改善番茄根際微生態(tài)的方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、番茄是世界上種植面積最大的蔬菜作物，因富含維生素c、有機(jī)酸等營養(yǎng)物種而深受消費(fèi)者的喜愛。設(shè)施蔬菜大棚是番茄主要種植方式。然而，不合理的化肥投入和管理措施(如連作等)不僅導(dǎo)致土壤板結(jié)、養(yǎng)分失衡，還降低番茄可溶性糖等品質(zhì)指標(biāo)，影響其根際微生物群落功能的發(fā)揮。

2、微生物菌劑是一種含有大量有益活菌及多種天然活性物質(zhì)的新型環(huán)保肥料。微生物菌劑施入土壤中，功能菌可通過活化養(yǎng)分(固氮、溶磷、解鉀等)、產(chǎn)生植物生長(zhǎng)激素和分泌抗生素類物質(zhì)等多種機(jī)制促進(jìn)作物生長(zhǎng)和防控土傳病害。相比單接種細(xì)菌，有益細(xì)菌和叢枝菌根真菌的雙接種有助于克服單菌環(huán)境適應(yīng)性差和效果不穩(wěn)定的問題。一方面，菌種的多樣性提高使得菌群可利用的資源譜變廣，競(jìng)爭(zhēng)能力增強(qiáng)；另一方面，雙接種有助于綜合不同菌株的功能優(yōu)勢(shì)，在促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)和改善土壤微生態(tài)環(huán)境方面具有協(xié)同效應(yīng)。

3、作物產(chǎn)量與土壤根際微生物群落關(guān)系密切。研究表明，根際核心微生物在抵御土傳病原菌入侵和維持植物健康中發(fā)揮關(guān)鍵作用。根際微生物不僅影響土壤物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，還促進(jìn)土壤團(tuán)聚結(jié)構(gòu)形成、提高土壤有機(jī)質(zhì)含量和改善土壤養(yǎng)分循環(huán)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用生物肥料是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。利用微生物菌劑或生物肥料調(diào)控作物生長(zhǎng)，能維持其產(chǎn)量并提高作物品質(zhì)，將有助于推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中種植番茄土壤存在土壤板結(jié)、養(yǎng)分失衡、微生物多樣性降低等問題，開發(fā)研制出利用摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌協(xié)同改善番茄根際微生態(tài)的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案可以提高番茄植株的株高、莖粗等生長(zhǎng)指標(biāo)，促進(jìn)番茄幼苗的根系生長(zhǎng)，改善番茄根際微生物多樣性及群落結(jié)構(gòu)。

2、本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明保護(hù)一株摩拉維亞假單胞菌(pseudomonas?moraviensis)，名稱為hy-s70，已于2024年11月21日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏地址為：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，保藏編號(hào)為：cgmcc?no.32673。

4、所述hy-s70菌株是2022年9月23日從江蘇省淮安市采集的健康甜瓜根際分離篩選得到的。

5、第二方面，本發(fā)明提供了一種菌劑，所述菌劑還有前文所述的摩拉維亞假單胞菌或含有前文所述的摩拉維亞假單胞菌的發(fā)酵產(chǎn)物。

6、在具體的實(shí)施方案中，所述發(fā)酵產(chǎn)物的制備方法如下：將前文所述的摩拉維亞假單胞菌(pseudomonas?moraviensis)hy-s70接種于lb液體培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)得到的，液體培養(yǎng)條件為：溫度28～30℃，轉(zhuǎn)速170～180rpm，發(fā)酵時(shí)間24～36h，獲得摩拉維亞假單胞菌hy-s70發(fā)酵液，所述摩拉維亞假單胞菌hy-s70發(fā)酵液菌體濃度≥1×109cfu/ml。

7、第三方面，本發(fā)明還保護(hù)前文所述的摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌在改善番茄根際微生態(tài)中的應(yīng)用。

8、在具體的實(shí)施方案中，本發(fā)明還保護(hù)前文所述的摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌在促進(jìn)番茄生長(zhǎng)中的應(yīng)用。

9、第四方面，本發(fā)明保護(hù)一種利用前文所述的摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌改善番茄根際微生態(tài)的方法，包括如下步驟：首先將叢枝菌根真菌與種植土壤混合，移栽番茄幼苗(三葉一心)3～5d后，在番茄根圍加入30ml含量為1×109cfu/ml的摩拉維亞假單胞菌hy-s70菌液，使其菌體濃度達(dá)1×107cfu/g土以上，即可。

10、在具體的實(shí)施方案中，本發(fā)明還保護(hù)利用前文所述的摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌促進(jìn)番茄生長(zhǎng)的方法。

11、所述叢枝菌根真菌的種類沒有特殊規(guī)定，來源也沒有特殊限定，采用常規(guī)市售產(chǎn)品即可。

12、在具體的實(shí)施方案中，所述叢枝菌根真菌為摩西管柄囊霉，優(yōu)選為摩西管柄囊霉bgc?heb02，購買于北京市農(nóng)林科學(xué)院叢枝菌根真菌種質(zhì)資源庫。摩西管柄囊霉接種前預(yù)先經(jīng)過高粱盆栽繁殖，接種劑包括土沙混合物，含摩西管柄囊霉真菌的孢子、侵染根段或菌絲。

13、在更具體的實(shí)施方案中，摩西管柄囊霉制成摩西管柄囊霉菌劑使用，1g菌劑含30～40個(gè)孢子。

14、有益效果

15、1.本發(fā)明篩選到一株具有溶磷和產(chǎn)iaa功能的摩拉維亞假單胞菌hy-s70，相比其他菌株，基質(zhì)中添加摩拉維亞假單胞菌hy-s70菌液明顯提高番茄幼苗株高、莖粗和地上部生物量等生長(zhǎng)指標(biāo)，顯著改善根長(zhǎng)、根表面積和根尖數(shù)等根系結(jié)構(gòu)。

16、2.通過盆栽試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相比不施微生物菌劑和單施菌劑，摩拉維亞假單胞菌hy-s70和叢枝菌根真菌菌劑雙接種協(xié)同增加番茄植株生物量，提高有益微生物相對(duì)豐度，改善土壤根際微生物群落結(jié)構(gòu)。

17、3.本發(fā)明提供一種操作容易、環(huán)保綠色且效果顯著的微生物菌劑施用方法，該方法對(duì)番茄作物生長(zhǎng)具有顯著的促進(jìn)作用。

18、保藏說明

19、菌種名稱：摩拉維亞假單胞菌；

20、拉丁名：pseudomonas?moraviensis；

21、菌株編號(hào)：hy-s70；

22、保藏機(jī)構(gòu)：中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心；

23、保藏機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)稱：cgmcc；

24、保藏地址：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)；

25、保藏日期：2024年11月21日；

26、保藏中心登記入冊(cè)編號(hào)：cgmcc?no.32673。

技術(shù)特征：

1.一株摩拉維亞假單胞菌hy-s70，分類命名為摩拉維亞假單胞菌(pseudomonasmoraviensis)，已于2024年11月21日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心，保藏地址為：北京市朝陽區(qū)北辰西路1號(hào)院3號(hào)，保藏編號(hào)為：cgmcc?no.32673。

2.菌劑，所述菌劑含有權(quán)利要求1所述的摩拉維亞假單胞菌hy-s70或含有所述的摩拉維亞假單胞菌hy-s70的發(fā)酵產(chǎn)物。

3.如權(quán)利要求2所述的菌劑，其特征在于，所述發(fā)酵產(chǎn)物是將權(quán)利要求1所述的摩拉維亞假單胞菌hy-s70接種于lb液體培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)得到的，液體培養(yǎng)條件為：溫度28～30℃，轉(zhuǎn)速170～180rpm，發(fā)酵時(shí)間24～36h，獲得摩拉維亞假單胞菌hy-s70發(fā)酵液，所述摩拉維亞假單胞菌hy-s70發(fā)酵液菌體濃度≥1×109cfu/ml。

4.權(quán)利要求1所述的摩拉維亞假單胞菌hy-s70聯(lián)合叢枝菌根真菌在改善番茄根際微生態(tài)中的應(yīng)用。

5.一種利用權(quán)利要求1所述的摩拉維亞假單胞菌hy-s70聯(lián)合叢枝菌根真菌改善番茄根際微生態(tài)的方法，包括如下步驟：首先將叢枝菌根真菌與種植土壤混合，移栽番茄幼苗3～5d后，在番茄根圍加入30ml含量為1×109cfu/ml的摩拉維亞假單胞菌hy-s70菌液，使其菌體濃度達(dá)1×107cfu/g土以上，即可。

6.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)用或權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述叢枝菌根真菌為摩西管柄囊霉。

7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用或權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述摩西管柄囊霉為摩西管柄囊霉bgc?heb02，購買于北京市農(nóng)林科學(xué)院叢枝菌根真菌種質(zhì)資源庫。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用或權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，摩西管柄囊霉接種前預(yù)先經(jīng)過高粱盆栽繁殖，接種劑包括土沙混合物，含摩西管柄囊霉真菌的孢子、侵染根段或菌絲。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用或權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，將摩西管柄囊霉制成摩西管柄囊霉菌劑使用，1g菌劑含30～40個(gè)孢子。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公布了一種利用摩拉維亞假單胞菌聯(lián)合叢枝菌根真菌協(xié)同改善番茄根際微生態(tài)的方法及其應(yīng)用，其中，菌株HY?S70屬于摩拉維亞假單胞菌(Pseudomonas?moraviensis)，保藏編號(hào)CGMCC?No.32673。在番茄種植前，土壤中接種叢枝菌根真菌菌劑(優(yōu)選為摩西管柄囊霉)，接種量為30個(gè)孢子/g菌劑；并在番茄種植3～5d后接種菌體濃度為1×10<supgt;9</supgt;CFU/ml摩拉維亞假單胞菌菌液。本發(fā)明提供的一種利用摩拉維亞假單胞菌和叢枝菌根真菌聯(lián)合使用方法能活化土壤中的磷素，促進(jìn)番茄植株生長(zhǎng)，改善番茄植株根際微生物群落結(jié)構(gòu)，優(yōu)化其根際微生態(tài)環(huán)境，具有大面積推廣應(yīng)用的發(fā)展前景。

技術(shù)研發(fā)人員：李其勝,李青,賈艷艷,殷小冬,董青君,楊文飛,顧大路,杜小鳳,楊凱,孫宇婧
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8