技术领域
[0001] 本
发明属于
微生物技术领域,涉及一种具有耐受干旱功能的菌株及其应用。
背景技术
[0002] 在众多
非生物胁迫中,干旱是限制
植物生长的最主要胁迫因子,几乎影响了植物生长发育的每个阶段。从自然界现有生物资源中寻找抗干旱胁迫基因,转化到植物中予以表达,从而提高植物对干旱的忍耐
力,是解决这一问题的关键。
[0003] 目前,已报道具有抗干旱能力的微生物多为Deinococcus属的细菌,如耐
辐射异常球菌(Deinococcus radiodurans),D.radiodurans在漫长的干旱抗性的进化过程中形成了自身强大的DNA修复系统。但是,目前还未有关于Serinicoccus属细菌抗干旱胁迫冲击的报道。
发明内容
[0004] 本发明的目的是发现具有干旱胁迫抗性能力的微生物。
[0005] 本发明发现以下菌株具有抗干旱胁迫功能:
[0006] 阿勒泰丝
氨酸球菌W204(Serinicoccus altayensis W204)【altay.en’sis.N.L.masc.adj.】,保藏编号为GDMCC No:60235。保藏单位:广东省微生物菌种保藏中心;保藏时间:2017年9月15日。
[0007] 该抗干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204的菌落形态见图1,扫描电镜图片见图2。
[0008] 本发明通过实验发现该菌具有良好的抗干旱胁迫能力,经过3M山梨醇冲击8h后仍旧能够正常生长,见图3。
[0009] 本发明所述的阿勒泰丝氨酸球菌W204为Serinicoccus属的革兰氏阳性,该属从未报道具有干旱胁迫抗性。
[0010] 通过将本发明所述的阿勒泰丝氨酸球菌W204与丝氨酸球菌属标准菌株微生物学特性比较:
[0011] 与丝氨酸球菌属标准菌株------Serinicoccus marinus DSM 15273T等的对比实验表明,本发明发现的抗干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204与该属标准菌株的微生物学特性有显著差异(
[0012] 表1)。
[0013] 表1阿勒泰丝氨酸球菌W204与已报道的同属菌株的微生物学特性比较
[0014]
[0015] 注:“+”表示阳性,“-”表示阴性,“W”表示弱阳性,ND表示无相关数据[0016] 通过对该菌干旱抗性机理的研究,可以更好地阐明该菌的抗逆特性,进一步加深人们对于干旱胁迫耐受机理的认识。也可作为新的
转基因生物的基因供体,将其优良的抗干旱基因转入其它生物体中,使其获得优良的抗逆性状。
[0017] 同时,该菌作为新的基因工程菌株,接受外来的其它优良形状基因;此外,还可通过传统的诱变育种手段,获得更多性状优良的耐干旱的优质作物品系,促进
土壤的改良利用,具有重要的应用价值。
附图说明
[0018] 图1抗干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204的菌落形态;
[0019] 图2抗干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204的扫描电镜图片;
[0020] 图3抗干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204与对照菌株E.coli trans 109对山梨醇的耐受对比:左图为对照菌株E.coli trans 109在不同浓度山梨醇及不同时间冲击下的生长情况,右图为阿勒泰丝氨酸球菌W204在不同浓度山梨醇及不同时间冲击下的生长情况。
具体实施方式
[0021]
实施例1阿勒泰丝氨酸球菌W204的获得
[0022] 于新疆阿勒泰地区白桦林间的草地采集土壤样品,称取1g土样,加入20mL TGY培养基中于30℃、200rpm下富集培养112h,取富集培养物100μL,按照10-1、10-2、10-3、10-4、10-5和10-6依次梯度稀释,分别取200μL涂布于R2A琼脂培养基平板上,倒置于30℃
培养箱中培养几天,分离到本发明所述的耐干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204。
[0023] 所述R2A琼脂培养基:
酪蛋白水解物0.5g/L;
酵母提取物0.5g/L;胰蛋白胨0.5g/L;
葡萄糖0.5g/L;可溶性
淀粉0.5g/L;
磷酸氢二
钾0.3g/L;无水
硫酸镁0.024g/L;丙
酮酸钠
0.3g/L;
氯化钠10g/L;琼脂15g/L。pH 7.0-7.4。
[0025] 实施例2阿勒泰丝氨酸球菌W204的耐干旱实验(山梨醇耐受试验)
[0026] 1、试验方法
[0027] 将本发明所述的耐干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204菌液培养到OD600=0.8,通过4000×g、1min、4℃离心收集菌体;后将菌体分别重悬于等体积500mM、2M和3M山梨醇,之后37℃,200rpm培养。500mM山梨醇培养时间10min,2M和3M山梨醇培养时间为4h、6h和8h。在相应的时间点取样,并依次稀释为10-1、10-2、10-3、10-4和10-5。每个浓度梯度取8μL点在2216E琼脂培养基上,37℃倒置培养,观察结果。
[0028] 同时以OD600=0.6的大肠杆菌Trans109(E.coli trans 109)菌株为对照。
[0029] 试验菌和对照菌各进行3次平行实验。
[0030] 2、实验结果
[0031] 本发明的抗干旱阿勒泰丝氨酸球菌W204在3M山梨醇冲击8h后仍旧能正常生长,和未处理菌株并未表现出差异,见图3。
[0032] 对照菌株E.coli trans 109在2M山梨醇冲击4h后,其生长较未处理菌株相差两个数量级,3M山梨醇冲击4h后菌株几乎不生长。