[发明专利]一种共生抗干旱促种子萌发内生菌及其应用

说明书

本发明公开了一种共生抗干旱促种子萌发内生菌及其应用。本发明保护的芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)AER314‑4，其保藏编号为：CCTCC NO:M2018495。经实验证实芽孢杆菌AER314‑4可使银沙槐种子在25％PEG 6000的干旱胁迫下萌发率提高54％，且证实其是通过激活种子内部淀粉酶，使淀粉降解产生可溶性糖，降低种子内渗透势而促进吸水萌发的。芽孢杆菌具有生长快、抗逆性强等特质，无时间气候的局限，对人畜安全、不污染环境、对植物无不良影响。该菌株有作为荒漠植物种子抗干旱促萌发的潜能，可将其应用于荒漠植物抗干旱促种子萌发以促进生态系统修复。

技术领域

本发明涉及一种共生抗干旱促种子萌发内生菌及其应用。

背景技术

荒漠植物为了更好地适应环境、更好地吸收营养而与微生物形成共生关系。植物组织内相对稳定的环境有利于微生物生存使其种群得以延续，而宿主植物又从微生物的代谢产物或对基因的调控中获得对逆境的适应功能，二者互利共生使得微生物与植物都能够在逆境中获得利益。

银沙槐(Ammodendron bifolium(Pall·))为豆科(Leguminosae)银沙槐属(Ammodendron)沙生落叶灌木，是优良固沙先锋植物，但因干旱使其再生困难而逐渐减少，已被列入国家二级濒危植物名录。研究发现银沙槐致濒因素之一是干旱条件下种子萌发困难。银沙槐作为新疆乡土物种，对沙漠生态系统有重要价值，且作为濒危物种，保护其种群延续意义重大。

植物内生菌(Endophyte)是指那些在其生活史的一定阶段或全部生活于健康植物组织和器官内部而不引起明显病害的微生物，研究证实其对宿主植物的环境适应及抗逆有着不可替代的作用。

目前对植物种子萌发的研究大多进行的是干旱、盐、温度等非生物因子胁迫，而对生物因子的影响研究较少，并且大多共生微生物作用研究集中于对药用植物有效代谢成分的产生，对荒漠植物关注较少。

发明内容

本发明的目的是提供一种共生抗干旱促种子萌发内生菌及其应用。

本发明保护的芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)AER314-4，于2018年07月25日保藏于中国典型培养物保藏中心(简称CCTCC；地址：中国武汉，武汉大学；邮编：430072)，保藏编号为CCTCC NO:M2018495。

本发明还保护芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)AER314-4或其培养物的应用，为如下(a1)和/或(a2)：

(a1)促进干旱胁迫下种子萌发；

(a2)提高干旱胁迫下种子萌发率。

本发明还保护芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)AER314-4或其培养物的应用，为如下(b1)-(b4)中的至少一种：

(b1)提高干旱胁迫下种子中淀粉酶含量；

(b2)促进干旱胁迫下种子中淀粉降解；

(b3)提高干旱胁迫下种子中可溶性糖含量；

(b4)促进干旱胁迫下种子中淀粉转化为可溶性糖。

本发明还保护芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)AER314-4或其培养物的应用，为如下(c1)和/或(c2)：

(c1)降低干旱胁迫下种子内渗透势；

(c2)促进干旱胁迫下种子吸水作用。

本发明还保护一种促进干旱胁迫下种子萌发的方法，包括如下步骤：使用芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)AER314-4侵染宿主种子，促进干旱胁迫下种子萌发。