[发明专利]一种多重重金属耐性产吲哚乙酸的菌株及其应用

说明书

本发明公开了一种多重重金属耐性产吲哚乙酸的菌株及其应用。该成团泛菌（Pantoeaagglomerans）CDL29，于2018年3月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏号CGMCC No.15523。该菌株能在多种重金属浓度下生长（高浓度铜、锌、铅和镉），且高产吲哚乙酸，在重金属污染土壤，接种该菌可以有效促进小麦生长和根系的发育。

技术领域

本发明属于农业微生物领域，涉及一种多重重金属耐性产吲哚乙酸的菌株及其应用。

背景技术

随着工农业生产的快速发展和城市化进程的不断加快，土壤的重金属污染已经成为对环境危害最大的污染之一。虽然植物正常生长发育必需一些重金属元素的参与，如某些重金属是很多酶和其它蛋白质的组成成分，但土壤中高浓度必需的和非必需的重金属可导致植物产生中毒症状，并抑制大多数植物的生长。

土壤中一些细菌能够产生促进植物生长的代谢物，如分泌生长素-吲哚乙酸(IAA)，可以对植物的生长、分化起着重要的调节控制作用，或是影响土壤中养分转化过程，促进植物对矿质营养元素的吸收和利用，甚至能产生一些拮抗物质抑制土壤其他有害微生物的生长，这类细菌称为植物促生细菌。

植物促生菌与植物在长期的共同进化中，已成为植物微生态系统的天然组成成份，它能促进植物对恶劣环境的适应，加强系统的生态平衡。研究表明促生菌的存在直接或间接促进植物生长，其促生作用在恶劣的环境条件下表现尤为突出，因而被认为是辅助植物在逆境中定植的关键性因素。此外也有研究发现，某些植物促生细菌可以减轻土壤污染物对植物的毒害作用，提高植物对重金属的吸收积累，从而促进植物对土壤重金属的修复作用。

而在重金属胁迫条件下，不适应生长的微生物数量会减少或绝灭，适应生长的微生物数量会增加或积累。一般情况下，重金属不能被微生物降解并且对它们具有毒害作用，但微生物对重金属又有一定的抗性和解毒作用，可以吸附和转化重金属。因此，在重金属的选择作用下，一些微生物不断增强自己的耐性、抗性。

因此筛选重金属耐性的植物促生菌能够进一步拓展重金属胁迫条件下对植物促生和定殖的作用，从而达到提高植物抗逆性，促进植物生长，甚至能够修复改善胁迫环境的目的。此外，土壤重金属污染往往出现多重元素复合的情况，因此筛选具有多重耐性的微生物十分必要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一株多重重金属耐性产吲哚乙酸的菌株。

本发明的另一目的是提供该菌株的应用。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

基于1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶能够将植物乙烯合成的关键中间前体α-氨基环丙烷羧酸(ACC)分解成α-丁酮酸和氨，进而降低乙烯浓度来促进植物生长，保护植物避免生物及非生物的胁迫，如重金属胁迫。本发明以土壤为材料，以ACC为唯一氮源，通过富集培养并进行筛选，分离耐性菌株，然后将此菌株在不同高浓度重金属(镉、铜、铅和锌)暴露下，测定IAA产生的性能。由此筛选出一株具有多重重金属耐性，并能在重金属暴露下依然能够高产IAA的微生物菌株。

一株多重重金属耐性产吲哚乙酸的成团泛菌(Pantoea agglomerans)CDL29，于2018年3月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心保藏，保藏号CGMCCNo.15523。

该菌菌落较小为白色、隆起，边缘整齐，表面光滑湿润，不透明，不规则杆状排列。该菌生理生化特性是：革兰氏阴性，兼性厌氧，化能异养，氧化酶阴性，接触酶阳性，吲哚阴性，M-R可变，硝酸盐还原阳性，丙二酸利用阳性。形态特征观察和16S rDNA序列分析结果表明，该菌为一种成团泛菌(Pantoea agglomerans)。

本发明所述的成团泛菌(Pantoea agglomerans)CDL29制备的菌剂。