[发明专利]具有解盐促生与生物防治功能的重组枯草芽孢杆菌

说明书

技术领域

本发明涉及基因工程及生物防治领域，具体地说，涉及一种具有解盐促生与生物防治功能的重组枯草芽孢杆菌。 

背景技术

近年来，由新疆地区长期滴灌而产生的次生盐渍化现象越来越严重。盐渍化土壤面积已占耕地面积的约30%，严重制约和影响了该地区棉花的产量和棉花产业的可持续发展。因棉种质量，环境条件和管理措施不当造成的棉花苗期病害直接威胁棉花的产量。现有应对次生盐渍化土壤和棉花苗期病害的措施具有种种弊端，而且收效不甚显著。近年发展起来的生物学防治方法，因其效果较显著和对环境友好等优点逐渐受到人们的重视。例如，从植物根围促生菌（Plantgrowth-promoting rhizobacteria，简称PGPR）与植物互作的角度入手，分离出能够显著提高棉花在盐胁迫下的发芽率，促进棉花根长和干重的增加，分泌植物生长素和溶磷等作用的PGPR解盐促生菌：植生拉乌尔菌（Raoultella planticola）RS-2、产酸克雷伯氏菌（Klebsiellaoxytoca）RS-5、阴沟肠杆菌（Enterobacter cloacae）RS-35和具有生物防治功能的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)SL-13。 

PGPR在促进植物生长、提高植物抗逆性和富集重金属离子改良环境等方面具有重要作用。其中一类具有ACC脱氨酶活性的PGPR菌在降低植物体内乙烯的含量，减缓植物衰老，提高植物抗逆性等方面发挥着关键作用。以上筛选到的三株PGPR菌：植生拉乌尔菌RS-2、产酸克雷伯氏菌RS-5和阴沟肠杆菌RS-35均具有ACC脱氨酶活性，能很好的缓解次生盐渍化对棉花种子发芽和苗期发育的影响。筛选到的枯草芽孢杆菌SL-13对棉花苗期病害具有一定的防治作用。前期的研 究中，通过组合这两类菌制备了既具有解盐促生功能，又具有苗期生防作用的生物菌剂，在田间试验也取得了较好的效果，但需要多批次大规模的菌体培养，费时费力，不利于节约成本。 

发明内容

本发明的目的是提供一种具有解盐促生与生物防治功能的重组枯草芽孢杆菌。 

为了实现本发明目的，本发明的一种具有解盐促生与生物防治功能的重组枯草芽孢杆菌，其为基因组中整合有ACC脱氨酶基因的枯草芽孢杆菌SL-13。 

本发明还提供构建上述重组菌的方法：将来自产酸克雷伯氏菌RS-5中的ACC脱氨酶基因构建到大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭表达载体，如pHCMC04上，并将其转入枯草芽孢杆菌SL-13中。例如，可以通过电击法将构建好的表达载体转入枯草芽孢杆菌SL-13的感受态细胞中。 

本发明还提供所述重组枯草芽孢杆菌在促进植物生长、提高植物抗逆性以及改良根系周围土壤环境方面的应用。例如，所述植物为棉花等。 

本发明还提供一种复合微生物菌剂，其有效成分为所述具有解盐促生与生物防治功能的重组枯草芽孢杆菌，以及其它不发生相互拮抗作用的促生菌或具有生物防治功能的微生物。 

本发明进一步提供一种微生物复合肥，包括上述复合微生物菌剂和氮磷钾肥。任选其它可在作物肥料中使用的添加剂。 

本发明获得的具有解盐促生作用和生物防治功能的双效菌株，在盐浓度为0.7%的胁迫条件下，进行重组菌的功能分析。用重组菌发酵液浸泡棉花种子进行发芽实验，结果表明，用重组菌处理后的棉种发芽率比对照提高了10.1%；对棉苗立枯病的抑菌实验表明，与野生枯草芽孢杆菌SL-13相比，重组菌仍具有较强的对棉苗立枯病的防治效 果。 

附图说明

图1为本发明ACC脱氨酶基因PCR电泳图；其中，M:DL2000DNAmarker；1和2:PCR扩增产物。(DNA Marker由上至下依次为：2000bp,1000bp,750bp,500bp,250bp,100bp) 

图2为本发明穿梭质粒pHCMC04电泳图；其中，M：DNA marker1kb；1：质粒pHCMC04；2：SmaI单酶切后的pHCMC04质粒。(DNAMarker由上至下依次为：10000bp,8000bp,7000bp,6000bp,5000bp,4000bp,3000bp,2000bp,1000bp)