[发明专利]一种硫化螺旋菌SG202及其应用

说明书

本发明公开了一种硫化螺旋菌SG202及其应用，所述硫化螺旋菌SG202的分类学命名为Sulfurospirillum sp.，于2022年12月23日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC NO:63074。本发明中的硫化螺旋菌SG202具有固氮菌功能，能够将氮气还原为作物可利用的氮肥，从而能够进一步驱动其在农业生产中用于水稻促长等应用，从而减少化学氮肥施用、降低环境污染，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及微生物技术领域，特别涉及一种硫化螺旋菌SG202及其应用。

背景技术

水稻是中国的第一大粮食作物，养活了全球半数以上的人口。氮是水稻产量的主要限制因子之一。在相关技术中，化学氮肥和生物固氮是水稻生长主要氮素来源。

近年来，化学氮肥的施用显著的提高了水稻的产量，但化学氮肥的生产是主要利用Haber-Bosch工艺合成氨，该过程须在高温高压过程中进行，消耗占全球1％的能量，释放出占全球1.4％的CO₂产出，而且长期的施用大量氮肥会造成一定程度的环境污染。此外，长期施用化学肥料也容易致使水稻土壤微生物群落结构发生改变，从而降低了水稻田固氮菌多样性。而且，相关技术中还发现关键固氮微生物菌群在长期不施肥的环境下呈系统发育聚集状态，而施肥条件下则呈现随机性状态，说明大量施用化学肥料还会导致其生物固氮功能逐渐退化。

生物固氮是水稻田的一种重要过程，是在微生物固氮酶的作用下将环境中的N₂转化为植物可以直接吸收利用的NH⁴⁺，该过程能维持水稻田淹水状态下氮素的平衡，减少化学肥料施用，降低环境污染。相关技术表明，生物固氮是可持续环境友好的，被认为是植物氮素来源的最佳选择。生物固氮在生态系统中普遍存在，占全球固氮量的50％以上。

硫化螺旋菌属(Sulfurospirillum)是弯曲杆菌科下的一类严格厌氧、革兰氏阴性细菌。目前，硫化螺旋菌属仅包含8个有效种，关于硫化螺旋菌属资源研究报道甚少。全球可培养微生物约为1％，而厌氧微生物纯培养物占全球可培养微生物不到0.1％，大部分厌氧微生物处于未培养状态。因此，挖掘具有固氮菌功能的微生物新种是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种硫化螺旋菌SG202及其应用。在本发明中，发明人从土壤中发现并分离得到了一株硫化螺旋菌SG202，经多相分类(生理生化、化学和基因型特性)分析证明该SG202菌株为Sulfurospirillum属的新种，命名为Sulfurospirillum oryzae.SG202。且通过试验发现，该菌株具有极好的固氮特性和产酶效果。

本发明的第一个方面，提供一种底部脱硫弧菌(Sulfurospirillum oryzae)SG202，所述硫化螺旋菌SG202的分类学命名为Sulfurospirillum sp.，于2022年12月23日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，保藏编号为GDMCC NO:63074。

保藏地址为广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。

在本发明的一些实施方式中，所述硫化螺旋菌SG202为革兰氏阴性细菌。

在本发明的一些实施方式中，所述硫化螺旋菌SG202菌落形状为边缘光滑，表面光滑，菌落橙色，菌落直径为0.5～1mm。

在本发明的一些实施方式中，所述硫化螺旋菌SG202是基于无氧条件下的改良R2A培养基筛选得到。

在本发明的一些实施方式中，所述改良R2A培养基为(在固体R2A培养基的基础上添加终浓度为40mM的富马酸钠。

在本发明的一些实施方式中，所述硫化螺旋菌SG202的生长温度范围为25～37℃。

在本发明的一些实施方式中，所述硫化螺旋菌SG202的最适生长温度范围为30℃。